斜拉桥施工要点PPT课件

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第八章 桥梁主梁施工(斜拉桥施工)PPT课件

第八章 桥梁主梁施工(斜拉桥施工)PPT课件
斜拉索按照施工方法的不同,可分为预制 索和现制索两种。
斜拉索的组成
钢材:抗拉强度高,弹性模量大、抗疲劳性能好
(a) 平行粗钢筋束
防护措施:
(b) 平行(半平行)钢丝束(镀锌钢丝7mm) 黑色聚乙烯套管
(c) 平行(半平行) 钢铰线束 (钢铰线)
(d) 单股钢铰缆 (各层镀锌钢丝绕芯丝扭转而成般分为基础、索塔、梁、 索四部分。
基础部分施工与其它类型桥梁的施工方法相 同;索塔和梁的施工与梁桥的施工类似;索的施 工——索的制造、架设和张拉,有其特殊性和新颖 性。
本章的叙述将以索塔、梁、索的施工为重点。
诺 曼 底 大 桥
诺曼底大桥
诺曼底大桥
(2)对于配装拉丝式夹片群锚锚具的钢铰线 拉索,需逐根穿入钢铰线,用单根张拉的小型 千斤顶调整好每根钢铰线的初应力,最后用群 锚千斤顶整体张拉。
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
一、索塔的施工
一般来说,钢索塔施工可采用预制吊装, 混凝土索塔施工可采用搭支架现浇、预制吊装、 滑模浇注、爬模浇注等方法。
斜拉桥索塔施工(爬摸施工)
二、主梁的施工
主梁的施工可采用顶推法、平转法、支架 法、悬臂法等进行施工。
在考虑施工方法时,必须充分利用斜拉桥 结构本身的特点,在施工阶段就充分发挥斜拉 索的作用,尽量减轻施工荷载,使结构在施工 阶段和运营阶段的受力状态基本一致。
米约大桥顶推过程中
米约大桥另一桥塔安装
米约大桥建成后
金川曾达桥是我国第一座转体施工的混凝土斜拉桥。该桥 为独塔,墩、塔、梁固结,主梁为钢筋混凝土三室箱梁, 转体前顺河搭低支架现浇,索塔卧地预制,经安装索塔和 拉索后,平衡转体施工就位。

斜拉桥施工技术ppt课件

斜拉桥施工技术ppt课件

(a) 平行形 (b) 辐射形 (c) 扇形(半扇形)
采用PP管及配件:根据给水设计图配 置好PP管及配 件,用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ,边剪 边旋转 ,以保 证切口 面的圆 度,保 持熔接 部位干 净无污 物
稀索和密索
(a) 稀索
(b) 密索
15






固定




滚动支座
(c) 摆动支座
独塔单跨式(日本秩父桥)
153
22.5 锚碇 地下梁
10
采用PP管及配件:根据给水设计图配 置好PP管及配 件,用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ,边剪 边旋转 ,以保 证切口 面的圆 度,保 持熔接 部位干 净无污 物
三塔斜拉桥(湖南洞庭湖大桥)
11
采用PP管及配件:根据给水设计图配 置好PP管及配 件,用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ,边剪 边旋转 ,以保 证切口 面的圆 度,保 持熔接 部位干 净无污 物
索塔施工可以分为以下几种: 现浇施工 预制吊装 滑模施工
36
采用PP管及配件:根据给水设计图配 置好PP管及配 件,用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ,边剪 边旋转 ,以保 证切口 面的圆 度,保 持熔接 部位干 净无污 物
混凝土主塔施工要点
1.下塔柱、中塔柱、上塔柱的施工 混凝土下塔柱、中塔柱、上塔柱一般可采用支架法、
(a)单柱形
(b)倒V形
(c)倒Y形
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采用PP管及配件:根据给水设计图配 置好PP管及配 件,用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ,边剪 边旋转 ,以保 证切口 面的圆 度,保 持熔接 部位干 净无污 物
索塔的横向形式-1

《斜拉桥主梁施工》课件

《斜拉桥主梁施工》课件

斜拉桥主梁施工的第一步是确保基础牢固,打好桩基。
2
2. 安全至上
斜拉桥主梁的制作和悬挂需要严格的安全操作和高质量的焊接工艺。
3
3. 精确测量
斜拉桥主梁的施工过程需要进行精确的测量和定位,确保主梁的准确安装。
斜拉桥主梁施工流程
1
2. 制作主梁
2
根。
问题:焊接不牢固
解决方法:提高焊接技术水平,严格按照焊接 规范操作。
问题:施工进度延迟
解决方法:合理安排施工计划,增加施工人员 和设备投入。
结束语和总结
通过本课件,我们深入了解了斜拉桥主梁施工的全过程和关键要点。只有掌 握了施工工艺和技术要点,才能确保斜拉桥的稳定性和安全性。希望本课件 能帮助您更好地理解和应用斜拉桥主梁施工知识。
2 材料选择
选择符合规范的桥梁材料,如高强度钢材和抗腐蚀材料,以增加斜拉桥的寿命。
3 结构加固
对主梁进行适当的结构加固设计,以增加斜拉桥的承载能力和稳定性。
斜拉桥主梁施工的常见问题及解决方法
问题:主梁出现变形
解决方法:通过加固结构或重新调整来解决主 梁变形问题。
问题:材料质量不达标
解决方法:选择合格的材料供应商,进行严格 的验收和质量检测。
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让我们一起来探讨斜拉桥主梁施工的全过程。了解斜拉桥的定义和特点,掌 握主梁施工的工艺、流程以及技术要点。还将分享解决斜拉桥主梁施工常见 问题的方法。让我们开始吧!
斜拉桥的定义和特点
什么是斜拉桥?
斜拉桥是一种跨度大、结构优秀的大桥类型, 可实现长跨度的无间柱设计。
斜拉桥的优势
3
4. 完善细节
4
进行主梁的校正、调整和各种细节的完 善处理,确保斜拉桥的舒适度和使用性

斜拉桥施工.ppt

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斜拉桥悬臂现浇法的挂篮类型
前支点挂篮(牵索式挂篮) 充分利用斜拉索,比较常用
后支点挂篮(普通挂篮) 和大跨连续梁、连续刚构桥中的相同或相近,也常采用
前-后支点结合挂篮
其他类型挂篮
前支点挂篮图示
ห้องสมุดไป่ตู้
前支点挂篮照片
后支点挂篮照片
斜拉桥悬臂现浇法的其他问题
塔墩临时固结 ➢ 加临时支座并锚固主梁 ➢ 设临时支承
边孔局部梁段的施工 ➢ 满布支架施工:内水不太深时 ➢ 用导梁或者移动模架施工:当水较深时
2.索塔施工要点
搭架现浇 预制拼装 滑升模板浇筑 翻转模板浇筑 爬升模板浇筑
斜拉桥索塔施工方法
斜拉桥索塔施工顺序示意图
劲性骨架
混凝土塔柱的塔壁内往往需设置劲性骨架
当倾斜塔柱为内倾或外倾布置时,应考虑在两塔肢之间每隔 一定的高度设置受压横杆(塔柱内倾)或受拉横杆(塔柱外 倾)
起重设备
塔吊 斜拉桥索塔施工中,一般均采用附着式自升塔吊,其起重力 矩为600kN·m~2500kN·m不等。起重力可达100kN以上,吊 装高度可达150m以上
人货两用电梯 能极大地方便施工人员的上下及小型机具与材料的运输
索塔施工模板
单面整体提升模板 翻转模板(交替提升多节模板) 爬模(自备爬架的提升模板)
3.拉索施工
拖曳力估算 卷扬机组和吊机安装
拉索安装
拉索张拉与索力量测
斜拉索张拉 ➢拉丝式夹片群锚钢绞线斜拉索的张拉 ➢拉锚式斜拉索的张拉
索力量测 ➢ 压力表测定法 ➢ 压力传感器测定法 ➢ 频率法
斜拉桥
斜拉桥施工
1.主梁施工方法
斜拉桥主梁的施工方法
支架现浇:用的较少 支架拼装:用的较少 顶推法:用的较少 转体施工法:用的较少 悬浇法:混凝土斜拉桥最常用 悬拼法:钢斜拉桥最常用

大跨度斜拉桥构件设计及施工方法PPT课件

大跨度斜拉桥构件设计及施工方法PPT课件

确定索塔的纵向形式要结合桥梁纵向的刚度、施工方法等综合考虑。
对景观横高桥求方较向高的桥梁要多从景观去处理
1) 单柱型
刚度较小,施工简单,采用最多
2) V型和Y型
高度较小,适用于上空受限的桥位
3) A型、倒Y型和空间框架 多用于多塔斜拉桥的刚性塔
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四 斜拉桥各构件设计 桥塔的纵向形式 单柱型
混凝土主梁:造价低,但恒载大、斜拉索数量和基础数量较多。
结合梁:界于混凝土主梁和钢主梁之间,但混凝土桥面易开裂。
混合梁:中跨采用钢梁和结合梁,边跨采用混凝土梁。中跨采用钢主梁,边跨 采用混凝土主梁。
1)增大了边跨主梁的刚度和重量;2)避免了边跨压重;3)边跨钢梁和 结合梁不易运输的区域,采用混凝土搭架方便施工。4)减少了主桥和钢主梁 的长度,总体造价较低。
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四 斜拉桥各构件设计
4 斜拉桥细节设计 拉索在塔柱上对称锚固
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四 斜拉桥各构件设计
4 斜拉桥细节设计 利用钢锚箱对称锚固
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五 斜拉桥的施工方法 5 斜拉桥的施工方法:
悬臂浇注和拼装法 转体 顶推(可以带塔顶推也可以不带塔顶推) 横移 混合法(例如边跨搭架、中跨悬臂拼装)
5.1悬浇和悬拼
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五 斜拉桥的施工方法
5.1悬浇和悬拼
法国Normandy大桥 主跨856米 1997年建成
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五 斜拉桥的施工方法
边跨在支架上施工, 中孔全部悬浇和悬拼
5.1悬浇和悬拼

《混凝土斜拉桥》课件

《混凝土斜拉桥》课件

载荷分析
经过严格的载荷分析和计 算,确保桥梁的安全性和 稳定性。
该大型混凝土斜拉桥的施工过程
01
02
03
施工方法
采用预制桥梁段的拼装施 工方法,提高施工效率。
施工监控
运用先进的施工监控技术 ,实时监测施工过程中的 各项参数。
质量保障
严格控制施工材料和工艺 ,确保桥梁的施工质量。
该大型混凝土斜拉桥的性能评估与监测
结构动力分析
对桥梁进行动力分析,确 保桥梁能够承受交通、地 震、风等动力荷载。
结构耐久性分析
对桥梁进行耐久性分析, 评估桥梁在不同环境下的 使用寿命和维修需求。
பைடு நூலகம்结构优化设计
根据分析结果,对桥梁进 行优化设计,提高桥梁的 性能和经济效益。
03
混凝土斜拉桥的工程实例
某大型混凝土斜拉桥的介绍
01 地理位置
该桥位于某重要交通枢纽,连接两岸经济中心。
02 规模
主跨长度达到XXX米,全桥总长超过XXX米。
03 重要性
作为地区交通要道,对当地经济发展起到关键作 用。
该大型混凝土斜拉桥的设计方案
结构设计
采用独特的混凝土斜拉桥 结构,结合现代桥梁设计 理念。
创新点
设计中融入了多项创新技 术,提高桥梁的性能和耐 久性。
选择具有高强度、高耐久性、高抗裂性能的高性 能混凝土。
02 高质量钢材
选择高质量的钢材,确保斜拉索和其他结构部件 的承载能力和耐久性。
03 防腐材料
采用防腐材料对桥墩、索塔等关键部位进行防腐 处理,提高桥梁的使用寿命。
混凝土斜拉桥的结构分析
结构稳定性分析
对桥梁整体和关键部位进 行稳定性分析,确保桥梁 在各种工况下的安全性和 稳定性。

2斜拉桥主塔施工.ppt

2斜拉桥主塔施工.ppt
斜拉桥主塔施工
(一)索塔施工顺序
混凝土斜拉桥可先施工墩、塔,然后 施工主梁和安装拉索,也可索塔、拉索、 主梁三者同时并进。典型的塔墩固结混凝 土索塔的施工可按下图的施工顺序工法、塔式 吊机施工法、爬升式吊机施工法等。
钢桥塔 爬升式吊机施工法的施工顺序
(5)索塔施工是高空作业,要有充分可靠的安全措施,防止上、 下层作业的落物事故。
塔柱的施工(安庆长江大桥)
2. 施工塔柱的注意事项
• 必须控制模板的变形; • 应保证拉索锚固点预埋件位置的精度; • 应保证各部位的几何尺寸正确; • 应进行索塔局部测量系统的控制。
(三)横梁的施工要点
• 一般横梁采用支架法就地浇筑混凝土; • 横梁施工时应考虑模板支撑系统,防止支撑系统
的连接间隙变形、弹性变形、支承不均匀沉降变 形;混凝土横梁和塔柱与钢支撑不同的线膨胀系 数的影响;日照温差对钢和混凝土的不同时间差 效应等产生的不均匀变形的影响,以及相应的变 形调节措施。
(二)塔柱的施工
1. 塔柱的施工方法 混凝土塔柱施工一般采用就地浇筑,模板和
脚手平台的做法常用支架法、滑模法、爬模法 或大型模板构件法等。
支架法适用于索塔高度较小和形状比较复杂 的索塔施工。
滑模法施工能连续不断地浇筑塔柱混凝土 。
爬模法机械化程度较高,可缩短工期,适用 于大型索塔的施工。
爬模系统(南京二桥)
(2)在索塔上除了有拉索锚固张拉部位的凹槽缺口外,通常还 有用作检查的走道,及出于美观考虑等的截面变化区。
(3)索塔上除了设置本身施工需要的工作平台外,还需设置为 架设和张拉拉索用的脚手平 台。
(4) 对于施工用的机具、材料、起吊设备的搬运、拉索架设等 宜采用爬升式塔吊作为起重设备,并设置升降设备。用塔吊 和混凝土斗或混凝土泵车输送混凝土浇筑,如采用管道输送 混凝土,应特别注意泵送混凝土的配合比设计、泵送设施的 布置、泵送混凝土施工工艺特点等,并采用高性能泵车,以 确保索塔泵送混凝土的质量达到设计要求。

斜拉桥施工工艺通用课件

斜拉桥施工工艺通用课件
注意事项
在监控与检测过程中,应确保监测数据的准确性和及时性, 以便能够及时发现问题并采取相应措施进行处理。同时,还 应注意加强现场安全管理,确保施工人员的安全。
感谢您的观看
THANKS
拉索施工中的问题及解决方案
拉索的定位精度控制
采用高精度测量仪器和控制系统,确保拉索的定位精度在允许范围 内。
拉索的张拉控制
采用计算机控制系统和专业的张拉设备,确保拉索的张拉力在规定 范围内。
拉索的防腐保护
采用高质量的防腐材料和涂层工艺,对拉索进行防腐保护,延长其使 用寿命。
06
斜拉桥的监控与检测
现象发生。
问题处理
针对施工过程中出现的 塔柱倾斜、梁部挠曲变 形及拉索松弛等问题, 采取了相应的措施进行 纠正,如调整塔柱倾斜 、加固支撑体系以及重
新张紧拉索等。
某大桥的监控与检测过程及注意事项
监控与检测过程
该大桥施工过程中设置了监测系统,对塔柱、梁部及拉索等 关键部位进行实时监测,及时反馈数据,指导现场施工。
建立完善的监控和检测记录, 便于后续分析和追溯。
针对复杂环境因素,应考虑各 种不确定因素对监控和检测结
果的影响。
07
斜拉桥施工案例分析
某大桥的施工工艺流程及问题解决方案
施工工艺流程
该大桥采用悬臂浇筑法施工,以主塔为中心,左右两侧同时施工,直至完成全 桥合龙。
问题解决方案
针对施工过程中出现的塔柱倾斜、梁部挠曲变形及拉索松弛等问题,采取了相 应的措施进行纠正,如调整塔柱倾斜、加固支撑体系以及重新张紧拉索等。
斜拉桥施工工艺通用课件
目 录
• 斜拉桥简介 • 斜拉桥施工工艺概述 • 斜拉桥的塔柱施工 • 斜拉桥的梁部施工 • 斜拉桥的拉索施工 • 斜拉桥的监控与检测 • 斜拉桥施工案例分析

《斜拉桥施工》PPT课件

《斜拉桥施工》PPT课件
(4)研制成功大吨位张拉、牵引设备,提供必要手段 (5)高强度低松弛钢绞线在斜拉索中的应用 (6)施工过程控制 (7)拉索可在运营条件下进行调索和更换。
桥梁建造
2.按主梁的建筑材料分类
a.钢斜拉桥; b.混合梁(主钢边砼)斜拉桥; c. 混凝土斜拉桥; d.结合梁斜拉桥;
桥梁建造
3、斜拉桥施工顺序
• 施工缝处理不好,而且预 埋件较多,索塔的外观质 量不易保证。
1-已浇索塔;2-待浇节段; 3-模板; 4-对拉螺杆; 5-钢架柱;6-横梁;7-手拉葫芦
2)、翻模法
桥梁建造
• 模板设计为双面板,通过交替翻转的方式提升模板; • 施工进度慢、外观差、高空作业的施工安全性低,在
索塔施工中很少采用 。
(1)通过预埋套管穿过梁身锚于梁底或特制的锚块上; (2)通过套筒借锚固螺栓锚在箱梁内部。
桥梁建造
索头构造
结束
岳阳洞庭湖大桥索塔施工
桥梁建造
岳阳洞庭湖大桥索塔施工流程组图




① 下塔柱施工
② 下横梁施工
③ 中塔柱施工
④ 上塔柱施工
桥梁建造
2. 塔座施工
塔座的砼浇筑在承台 浇筑后立即进行(一般 在承台结束后5天完成)
塔座的混凝土体积 小、标号高,砼收缩大, 受承台的约束影响,易 产生收缩裂缝。
南京长江三桥塔座
桥梁建造
3. 索塔施工
➢预制吊装; ➢现场浇筑:支架现浇、无支架裸塔施工;
支架施工方法简单,工艺成熟,但费工费料,施工速度慢, 不适于高塔施工。
裸塔现浇施工(提升模、爬模)
按模板提升工艺可按如下分:
提升模
整体模板逐段提升法 翻模法 爬模法(有爬架、无爬架)

《斜拉桥施工》课件

《斜拉桥施工》课件
《斜拉桥施工》PPT课件
斜拉桥施工的过程包括斜拉桥的基本概念、斜拉桥的施工过程以及斜拉桥施 工中需要注意的事项。
斜拉桥的基本概念
桥梁类型
斜拉桥通过锚杆或拉索连接桥塔和桥面,节省了桥墩的建造成本。
斜拉桥的施工过程
1
建造桥面
Байду номын сангаас
2
桥面施工要注意分层施工,确保结构
强度和平整度。
3
施工锚杆
4
施工锚杆用于牢固地固定桥塔和桥面,
调整斜拉索时要小心,避免过张或过松, 确保结构的平衡和稳定。
锚杆的拉力应均匀分布,确保结构的稳定 性和承载能力。
3 桥面分层施工
4 注意安全
桥面施工时要分层进行,确保施工质量和 结构的强度。
施工过程中要注意安全,确保工人和公众 的安全。
确保结构的稳定性和承重能力。
5
建造桥塔
斜拉桥施工的第一步是建造桥塔,确 保桥塔符合设计要求和规范。
安装索杆
安装索杆连接桥塔和桥面,确保连接 结构的稳定性和安全性。
张拉索杆
最后一步是张拉索杆,调整索杆的张 力和平衡,确保斜拉桥的完整性和安 全性。
斜拉桥施工中需要注意的事项
1 斜拉索的调整
2 锚杆的拉力

《斜拉桥的施工》课件

《斜拉桥的施工》课件

《斜拉桥的施工》
# 斜拉桥的施工
什么是斜拉桥?
斜拉桥是一种特殊类型的桥梁,由桥塔、斜拉索和梁体三部分组成。它可以跨越宽阔的江河、深谷和峡谷等。 斜拉桥以其独特的结构和美丽的外观而闻名。
斜拉桥施工的步骤
1
斜拉索制作
2
1. 确定长度和. 现场调整
3
钢桥塔施工
1. 确定桥塔位置 2. 浇筑混凝土 3. 安装链接板
梁体安装
1. 将水泥混凝土灌注到形模中 2. 建造加劲筋 3. 使用吊车将梁体吊起并安装
斜拉桥施工的注意事项
1 安全第一
注意人员防护和施工区域 管理,确保施工工地的安 全。
2 斜拉索的准确性
确保斜拉索的张力和长度 的准确性,以保证斜拉桥 的结构稳定性。
3 精心施工
细心、耐心、认真对待每 一个环节,确保斜拉桥的 施工质量。

斜拉桥施工PPT课件

斜拉桥施工PPT课件
《斜拉桥施工》专题讲座
-------闵 涛
.
1
学习目标
▪ 了解斜拉桥的结构组成与功能特点 ▪ 了解斜拉桥的施工方法 ▪ 熟悉斜拉桥的施工要点
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2
能力目标
▪ 能够描述斜拉桥的组成与特点、施工方法 ▪ 能够参与甚至组织斜拉桥的施工
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3
学习任务要求
▪ 分组讨论学习 ▪ 学习成果汇报——10分钟演讲 ▪ 成果上传:教案与课件 ▪ 学习总结
斜拉索的基本类型
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19
斜拉桥的施工
张 拉 斜 拉 索

.4. 斜拉索的施工
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20
斜拉桥的施工
.4. 斜拉索的施工
•索力的量测
压力表测定法、压力传感器测定法、频率振动法
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21
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9
斜拉桥的施工
.2. 索塔的施工
鄂黄长江.大桥
10
斜拉桥的施工
.2. 索塔的施工
鹅公岩大桥
.
11
斜拉桥的施工
3. 主梁的施工
1.主梁施工的常用方法 •顶推法 •平转法
.3. 主梁的施工
.
12
斜拉桥的施工
.3. 主梁的施工
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13
斜拉桥的施工
.3. 主梁的施工
.
14
斜拉桥的施工
•支架法
.3. 主梁的施工
.
4
学习任务
▪ 索塔的制作 ▪ 主梁施工 ▪ 斜拉索的安装
.
5
主题: 斜拉桥的施工
.1. 概 述 .2. 索塔施工 .3. 主梁施工 .4. 斜拉索施工
.
6
斜拉桥的施工
1. 概述
斜拉桥的结构组成:主梁、桥塔、和斜拉索 主梁施工方法—悬臂灌筑、悬臂拼装
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根据连续梁的支承反力确定斜拉索的初张力。
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8
如果悬拼中采用一次张拉,则 不可能达到刚性支承连续梁的 弯矩分布,因为跨中合龙段的 弯矩与一次张拉索力无关。 跨中合龙段在二期结构重力作 用下将产生较大的正弯矩,为 此需要进行二次调索张拉。
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9
第三章 斜拉桥的计算
二、零位移法
通过索力调整,使成桥状态下主梁和斜拉索交点的位移为零。 对于采用满堂支架一次落架的斜拉桥体系,零位移法计算结果
.
14
杆系结构静力分析的有限单元法
1、结构离散 2、单元刚度矩阵 3、整体刚度矩阵 4、约束处理及方程求解
.
15
结构离散
工程上杆系结构按各杆轴线及外力作用线在空间的位置分 为平面杆系和空间杆系结构。 杆系结构可以由杆单元、梁单元组成。
钢结构桥梁
埃菲尔铁塔
杆系结构
.
16
将杆件作为一个单元,杆件与杆件相连接的交点称为结点。 杆系结构的离散化的要点参考如下: 1. 杆件的转折点、汇交点、自由端、集中载荷作用点、支承点以 及沿杆长截面突变处等均可设置成结点。 2. 结构中两个结点间的每一个等截面直杆可以设置为一个单元。
第一篇 混凝土斜拉桥
第三章 斜拉桥的计算
第一节 概述 第二节 斜拉桥索力调整理论 第三节 斜拉桥的平面分析
.
1
第三章 斜拉桥的计算
第一节 概述
斜拉桥的结构计算理论比较复杂,其结构分析的内容大致包括静力
分析、稳定性分析和动力分析三大类,可以写为:
整体分析
静力分析
局部分析
斜拉桥的分析 稳定性分析
K ~~P ~
抗震分析
动力分析
抗风分析
.
2
第三章 斜拉桥的计算
1.静力方面特点 对梁桥结构:如果尺寸、材料、二期结构自重确定以后,结 构重力引起的内力随之确定; 对斜拉桥: 首先确定合理的成桥状态,其中最主要确定斜 拉索初张力(大跨斜拉桥拉索初张力占整个索力80%以上)。
.
3
第三章 斜拉桥的计算
斜拉桥静力分析分为三步: 1)确定成桥的理想状态,即确定成桥阶段的索力、主梁内力、 位移和桥塔内力。 2)按照施工过程、方法和计算需要划分施工阶段。
整体刚度矩阵是由在整体坐标系下, 矩阵按照结点编号的顺序组成的行 和列的原则,将全部单元刚度矩阵
扩展成n×n方阵后对号入座叠加得
到。
K P
.
载荷向量示意图
21
约束处理及方程求解
建立结构平衡方程式 KP 时,并未考虑支承条件(约
束),也就是说,将原始结构处理成一个自由悬空的、存在刚体 位移的几何可变结构。 引入支承条件,即对结构原始平衡方程式做约束处理。约束处理 后的方程称为基本平衡方程,统一记为 :
与刚性支承连续梁法的结果基本一致。
以上两种方法适用于主跨和边跨对称或几乎对称的斜拉桥。
.
10
三、倒拆和正装法
斜拉桥通过倒拆、正
装交替计算,确定各
施工阶段的安装参数
(计算施工时张拉索
力、施工时梁段标
高),使结构逐步达
到预定的线形和内力
状态。
.
11
■倒拆法与正装法闭合的关键是砼收缩和徐变的处理。砼的徐
3)确定施工阶段的理想状态,经 过多次反复调试、计算,才可达到 成桥阶段的理想状态。
.
4
第三章 斜拉桥的计算
2.动力方面 斜拉桥扭转和弯曲振型耦合在一起,动力分析时宜采用空间 计算模型。 地震频繁地区在初设阶段就考虑地震作用。
.
5
第三章 斜拉桥的计算
第二节 斜拉桥索力调整理论
斜拉索的索力是可以调整的; 拉索能主动施加平衡外荷载的初张力,改变主梁受力条件; 在作用效应组合时,拉索对主梁提供弹性支承,主梁相当于弹 性支承连续梁。
变与结构形成过程有密切关系,倒拆法无法进行徐变计算。
■为了解决倒拆和正装计算徐变迭代问题,第一轮倒拆计算,
不计砼收缩和徐变;进行正装计算,按施工阶段逐步考虑砼收
缩和徐变的影响,并将各施工阶段的收缩徐变值存盘;
■再次进行倒拆计算时,采用上一轮正装计算阶段的砼收缩和
徐变值。
■如此反复,直到正装和倒拆的计算结果收敛到容许的精度。
EA EA
k e kkiejeii kkiejejj El A El A
l
l
.
19
平面梁单元的从局部坐标系向整体坐标系的转换矩阵。
cos sin 0 0
0 0
sin cos 0 0
0 0
T
0 0
0 10
0 0
0 0 cos sin 0
0
0 0 1
.
20
建立整体刚度矩阵
.
6
第三章 斜拉桥的计算
斜拉桥在施工中结构体系不断转换,确定拉索的初张力、体 系完成后的二次张拉索力,达到设计理想状态决非易事,为 此要调索。
调索方法主要有: 刚性支承连续梁法、零位移法、倒拆和正装法、无应力状态
控制法、内力平衡法等。
.
7
第三章 斜拉桥的计算
一、刚性支承连续梁法
原理:结构在成桥状态下,由重力产生的内力和以拉索锚固 点为主梁支点的刚性支承连续梁的内力状态一致。
0 EA
l
0
0
0
12EI l3 6EI l2
0
12EI l3 6EI l2
0
6EI l2 4EI l
0
6EI l2 2EI l
EA l 0
0 EA l 0
0
0
12EI l3
6EI l2
0
12EI l3
6EI l2
0
6EI
l2
2EI
l
0
6EI
l2
4EI
l
平面桁架的单元刚度矩阵为
.
12
斜拉桥最终恒载受力状态与施 工过程密切相关,根据施工方 案划分施工阶段,确定各施工 阶段单元总数和施工荷载。 斜拉桥是分阶段施工,拉索也 是分批张拉,每个施工阶段单 元数目不同,结构体系在不断 转化。
.
13
第三章 斜拉桥的计算
第三节 斜拉桥的平面分析
斜拉桥结构分析最有效方法是有限元法(Finite Element Method)。 有限元分析是建立计算模型,对整体结构划分单元和结点,形 成结构离散图,用合适的单元模型进行模拟。 在初设阶段采用平面杆系计算,可以完成索力调整和可变荷载 作用时的内力分析。
(a) 结点载荷处理方式
(b) 等效结点载荷处理方式
杆系结构离散化示意图
.
17
坐标系
需要建立一个对每个单元都适用的局部坐标系和统一坐标 系,即结构坐标系或称之为整体坐标系。
坐标系示意图
.
18
单元的刚度矩阵
局部坐标系下的平面梁单元的单元刚度矩阵。
k e kkiejeii
EA
l
0
kiej
k
e jj
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