魏志新[1]2002年在《金石滩自锚式悬索桥的设计和施工控制》文中研究指明随着我国桥梁建设水平的提高，人们对现代桥梁不但有功能上的要求，而且对桥梁美观也越来越重视，因而更多的桥型被采用。白锚式悬索桥这种新颖的桥型以其优美的线形和相对良好的经济指标而倍受青睐。 金石滩悬索桥是钢筋混凝土叁跨连续自锚式悬索桥，直接把主缆锚固于加劲梁的两端，用加劲梁来抵抗主缆巨大的水平分力。在此基础上，金石滩悬索桥还将加劲梁做成拱形，用主缆的水平分力抵抗拱脚的推力。 针对金石滩自锚式悬索桥自身的特点，本文对该桥的设计和施工控制做了详细的阐述，通过建立有限元模型对结构进行有限元数值分析，并且采用装配计算方法，尽可能地按实际情况模拟了该桥施工过程及成桥后的受力状态。最后本文对大桥的设计施工加以总结归纳，得出一些有用的结论，为这种桥型在今后的推广打下基础。
陈峰[2]2008年在《混凝土自锚式人行悬索桥结构静动力行为分析研究》文中提出混凝土自锚式悬索桥由于造型美观、经济性能好以及对地形和地质状况适应性强等优点越来越受到人们的青睐。通过国内的工程实践证明,混凝土自锚式悬索桥在较大跨径的人行桥上是一种既经济又美观的方案。本文以跨径为22m+70m+22m的混凝土自锚式悬索人行桥设计方案为研究背景,基于有限元理论,采用大型有限元计算软件MIDAS/CIVIL2006建立了完整、详细的全桥有限元模型,首先计算分析了成桥状态下主缆、吊杆和主梁的受力情况;然后在合理成桥状态的基础上,通过施工过程分析,获得了各施工阶段下吊杆与主缆的应力,旨在探讨分析混凝土自锚式悬索人行桥的成桥静力行为。通过各种荷载组合作用下的内力和应力包络图,对计算结果进行分析比较,满足桥梁设计的安全性和合理性要求。人行桥的主要职能决定了导致其振动的主要原因是由于行人行走激励作用而产生,人行桥的振动反过来又会影响行人的舒适性甚至正常行走,正如着名的英国伦敦千禧桥在开放当日就因人致振动过大而一度关闭。本文最后计算了混凝土自锚式悬索人行桥的自振特性并用时程分析的方法对该人行桥在不同人群分布情况下的荷载工况做了时程响应计算。取中跨跨中最不利位置进行分析,在基于烦恼率的舒适度标准上,参照普通建筑、高层建筑和海洋平台结构的烦恼率容许值,对该人行桥做出综合评价,该人行桥的动力性能较好,行人舒适度要求可以得到很好的满足。
王敏容[3]2007年在《自锚式悬索桥施工过程模拟分析》文中认为近年来，自锚式悬索桥以其优美的线型、较灵活的适应性和经济性而受到越来越广泛的应用，并向着更大跨径、更大规模的方向发展。自锚式悬索桥无论在施工方法，还是在施工模拟计算方面，与地锚式悬索桥都有很大的区别。自锚式悬索桥施工过程的分析是决定其各部位能否准确就位的关键。根据自锚式悬索桥的施工顺序，计算出各施工阶段的施工理想状态，用来判断当前施工状态是否与之相吻合，是自锚式悬索桥安全、准确地达到设计成桥状态的重要保证。本文以抚顺万新大桥为工程背景，利用通用有限元程序ANSYS建立全桥有限元模型，根据自锚式悬索桥的施工步骤，采用前进分析计算方法，假设—计算—比较—修正假设的迭代方法对施工过程进行模拟计算分析，得到各施工阶段的吊索索力、主梁内力及主缆线形。在第一次假设施工理想初态时，以成桥状态已知跨中主缆垂度按悬链线建立计算模型，迭代计算得到成桥状态主缆线形。以成桥状态主缆的设计垂度、吊索位置、桥面设计线形等作为目标态控制几何参数。自锚式悬索桥加劲梁的受力与吊索受力直接相关，本文采用刚性支承连续梁法计算吊索合理成桥索力，并将此吊索力作为集中力作用在主缆和加劲梁进行施工过程的模拟计算。通过实例计算表明：1)以成桥状态的标高施工加劲梁，采用刚性支承连续梁法确定吊索合理成桥索力，计算方便，除靠近边墩的吊索外，其余吊索索力比较均匀。2)根据成桥状态结构已知的主缆的设计垂度、吊索位置、桥面设计线形等几何参数建立目标态，通过假设—计算—比较—修正假设的迭代方法，得到满足设计要求的空缆和主缆成桥线形，输出各施工阶段结构的几何形状及内力，方法是有效可行的。3)自锚式悬索桥主缆在空缆状态下线形为悬链线，经过一系列施工工序最终达到成桥，主缆线形发生变化，在成桥状态时，主缆线形既不是抛物线也不是悬链线，而是介于两者之间。4)吊杆一次张拉后，加劲梁自重通过吊杆传递给主缆，加劲梁脱离支架，主缆区加劲梁弯矩图呈多跨连续梁弯矩图，弯矩值很小。5)二期恒载作用后，吊杆二次张拉前，整个主缆向下变形；主梁变形呈S形，边跨向上变形，中跨向下变形，主跨加劲梁弯矩图呈叁跨连续梁弯矩图。吊杆二次张拉完毕后，二期恒载通过吊索传递给主缆，主跨加劲梁的弯矩图呈多跨连续梁弯矩图。锚固跨受到自重和二期恒载、主缆强大的集中力，弯矩变化较大。
罗实[4]2008年在《自锚式悬索桥吊索力调整过程研究》文中认为论文以广州猎德大桥工程为背景,根据施工图设计资料,采用有限元计算软件MIDAs/CIVIL建立完整、详尽的主桥有限元模型,模型包括一次成桥模型、正装分析模型和倒拆分析模型。旨在探讨本桥的索力优化和施工过程中的结构受力情况。论文介绍了自锚式悬索桥的国内外现状,接着探讨自锚式悬索桥不同阶段的非线性影响、成桥状态下自锚式悬索桥之主缆和加劲梁的计算分析方法以及自锚式悬索桥的初始平衡状态分析方法。在对比总结系杆拱桥、斜拉桥张拉吊杆和斜拉索的成熟经验基础下,探讨了自锚式悬索桥的理想吊索力、吊索张拉施工控制因素和吊杆张拉方法以及吊杆张拉过程中的吊杆、主缆的力学特性。最后用正装分析法和倒拆分析法对广州猎德大桥吊杆张拉过程中的加劲梁、主缆、吊杆进行了受力分析。通过上述问题的分析,作者全面的了解了自锚式悬索桥的静力行为。掌握了使用有限元软件计算分析大型桥梁的方法。
贾光[5]2008年在《淮安北京路大桥施工控制》文中研究指明淮安北京路大桥横跨京杭大运河,主跨加劲梁采用钢箱梁,边跨为预应力混凝土箱梁。在施工过程中,为了不影响运河的继续通航,采用新颖的“先缆后梁”的无支架施工方法,这又有别于一般的自锚式悬索桥的施工过程。本文结合北京路大桥的具体施工过程和监控数据,研究了自锚式悬索桥在这种施工方法中所遇到的问题和解决方法。主要内容如下:(1)采用非线性有限元法为主,解析法为辅的方法,对钢箱梁吊装前的工程控制做了分析和计算。施工中的控制第一阶段为主缆架设阶段。根据实际的施工顺序,对这一阶段施工中基准索股和一般索股的架设,索夹的定位,以及架设吊杆后主缆的线形变化做了分析和计算,并准确的应用到施工过程中去。(2)钢箱梁吊装阶段是本桥施工控制的重点,针对施工中的具体情况,对主缆和钢箱梁的线形变化,主塔塔顶的偏位和主索鞍的顶推时间以及顶推量做了分析和控制,保证了大桥的顺利施工。(3)在钢箱梁吊装过程中,北京路大桥通过端部拉索将主梁和临时锚块连接起来,保证主梁无水平位移。在施工中如何控制主梁端部的位移和临时锚索的张拉力,也是本桥区别于其他一般自锚式悬索桥的地方。(4)对合龙后主梁的线形选择进行了讨论,通过对比叁种线形的计算结果,确定了最优方案,即合龙焊接线形为成桥线形。并且对后续的体系转换过程进行了计算和分析,为以后的施工提供了理论指导。
马玉全[6]2009年在《自锚式悬索桥体系分析与研究》文中进行了进一步梳理自锚式悬索桥作为一种特殊的桥型,以其结构造型美观、经济性能较好、对地形和地质状况适应性强等优点,越来越受到工程界的青睐。近年来,自锚式悬索桥在我国修建越来越多,并向着大跨径、大规模的方向发展。本文对自锚式悬索桥的主缆解析计算理论、悬索桥几何非线性理论进行了研究,主要内容如下:(1)介绍了自锚式悬索桥的发展历史和国内外的应用现状,总结了自锚式悬索桥的基本构造和受力特征,指出了自锚式悬索桥存在的问题和发展趋势。(2)采用小应变弹性悬链线单元、杆单元、基于CR列式法的平面梁单元编制了几何非线性静力分析程序GENONL,通过算例验证了程序的正确性。(3)介绍了叁种主缆线形计算理论——抛物线理论、悬链线理论、分段悬链线理论。利用分段悬链线法编制了计算程序。(4)以分段悬链线理论为基础,以悬索桥的目标成桥理想状态为出发点,具体阐述了悬索桥结构计算所应遵循的基本原理,其中将主缆在索鞍处的修正计算归纳为分离计算法和迭代逼近计算法。从力学关系和几何特征出发,导出了平面及空间索鞍设计位置确定的非线性方程组,采用New-Raphson迭代法进行求解,给出了迭代格式与步骤。(5)对悬索桥的几何非线性有限元理论展开讨论,借助专业桥梁分析软件MIDAS对佛山平胜大桥施工过程进行仿真分析,计算各施工阶段结构的理论内力和变形形状。
窦鹏[7]2003年在《混凝土自锚式悬索桥设计计算及箱形加劲梁的受力研究》文中进行了进一步梳理自锚式悬索桥的出现体现了人们对桥梁的美观性和实用性的追求。自锚式悬索桥有很多优点，如不需要修建大体积的锚碇；保留了传统悬索桥的外形等，所以近几年在国内外发展很快。 本文结合国内的实践主要作了以下几个方面的工作： 1．搜集整理了部分自锚式悬索桥的文献资料，详细总结了国内外的实践经验，同时介绍了国内自锚式悬索桥的实践和研究情况，特别介绍了大连理工大学桥梁教研室近几年的工程实践和研究。通过国内的工程实践证明，钢筋混凝土自锚式悬索桥在中小跨径上是一种既经济又美观的桥型，结构的刚度也相对较大，对于中小跨径的公路桥梁和人行桥都适合建造。 2．在参与万新大桥设计的同时，通过自编的平面杆系计算程序FRAME对万新大桥进行了索力调整和整体计算。计算结果说明万新大桥在各种工况下均满足要求。另外使用大型通用有限元程序ANSYS对万新大桥的平面模型进行了线弹性和非线性的计算比较，结果证实了自锚式悬索桥，弹性理论和非线性理论得到的主梁弯矩有一定的差别，弹性理论的结果较保守，对于中小跨径，可采用弹性理论作为初步设计的依据。 3．针对万新大桥设计中横梁的预应力筋的设计计算，采用梁格模型进行了优化，横梁的优化主要是通过对空间梁格模型的横梁最大弯矩影响线的计算，以采用合理经济的预应力筋数量，通过计算优化既满足了横梁的受力要求，又大量节省了横梁预应力筋。计算的同时比较了弹性支撑上的刚性主梁和刚性支撑上的刚性主梁在活载传递上的差别。
庄奕忠[8]2008年在《独塔自锚式悬索桥新型结构体系研究》文中指出近几年来,随着自锚式悬索桥越来越广泛地应用,特别是在我国,自锚式悬索桥更是受到了许多工程师的青睐。自锚式悬索桥是一种经济、合理、美观的桥型。该类桥在其适用的跨径范围内,建造的工程费用相对其他桥型而言更低廉。然而,自锚式悬索桥的设计计算理论和施工技术相对比较薄弱,有关这方面的研究在国内外还比较少,现有的理论、设计方法和施工都还有待在实践工程中去检验、提取、归纳与总结。以广东佛山平胜大桥(世界上第一座独塔单主跨多外伸跨钢混组合自锚式悬索桥)为工程背景,本文具体工作如下:(1)本文首先对自锚式悬索桥的发展进行叙述和总结,包括自锚式悬索桥的发展历史、发展现状、主要构造及功能、主要结构形式和优缺点等。(2)对已有悬索桥分析理论(弹性理论、挠度理论和有限位移理论)进行了综述比较,选用其中较为先进、精度高、适用范围广的有限位移理论,推导了梁、杆、悬索单元的切线刚度矩阵。(3)自锚式悬索桥在施工阶段非线性影响表现的非常突出。本文对自锚式悬索桥的材料非线性、几何非线性分别进行了介绍,讨论了几种常见的非线性方程的求解方法,包括:直接求解法、增量法、Newton-Raphson法。此外,介绍了非线性方程求解过程的收敛准则。(4)结合设计基本资料及设计技术要求,介绍了平胜大桥独塔自锚式悬索桥方案的设计构思和结构体系的创新性设计。此外,建立了平胜大桥极限承载力有限元分析模型,对自锚式悬索桥的整体稳定性进行了分析。(5)以施工实践为背景,介绍了自锚式悬索桥钢箱梁的顶推施工方法,为今后类似工程的施工提供了参考。
钟金池[9]2013年在《独塔自锚式悬索桥施工控制技术研究》文中指出自锚式悬索桥结构简洁、造型美观，其上部结构主缆锚固在加劲梁上，在建造中不受地形、地质条件制约，在现代桥梁建设中得到越来越多的应用。本文以湖北省十堰市郧西县东营路大桥这座独塔自锚式悬索桥为工程背景，研究独塔自锚式悬索桥施工控制的方法与技术。主要研究内容如下：（1）研究独塔自锚式悬索桥施工控制的计算理论与方法。通过分析各种悬索桥及主缆的计算理论，得到有限位移理论和分段悬链线法是适合独塔自锚式悬索桥施工控制精确计算的方法。同时对结构非线性问题进行分析，并讨论了非线性方程的求解。（2）建立独塔自锚式悬索桥施工控制计算模型，对独塔自锚式悬索桥的施工过程进行精细模拟。基于无应力长度不变的原理，对主缆无应力长度、空缆状态线形、吊杆无应力长度、索夹安装位置等进行分析计算。（3）研究独塔自锚式悬索桥吊杆索力的优化方法和吊杆张拉的控制方法。基于控制理论及吊杆索力优化原理，对吊杆索力及张拉顺序进行优化。（4）建立完善的现场监测体系对独塔自锚式悬索桥施工过程进行有效的监测。对工程背景东营路桥的施工现场实施线形监测、索力监测、应力监测等，采集监测数据与信息，分析监测成果，跟踪调整有限元分析模型的参数，有效控制桥梁结构状态，以达到理想控制目标与状态，并保证桥梁的受力安全。
吴皋[10]2007年在《湘江叁汊矶自锚式悬索桥施工控制技术研究》文中指出自锚式悬索桥以其优美的造型和对地形地质适应强等优点越来越受到工程界的青睐,尤其是在城市中小跨径桥梁中更是一种具有极强竞争力的方案。长沙市叁汊矶大桥是亚洲第一跨径的双塔钢箱梁自锚式悬索桥,它首次采用了先顶推钢箱梁再架设主缆然后顶升钢箱梁、安装吊杆最后落梁成桥的施工方法,故该桥的施工控制存在跨度大、变形大、允许误差小等特点和难点。本文结合长沙市叁汊矶大桥的施工控制,研究了钢箱梁自锚式悬索桥施工控制的理论和方法。主要内容如下:(1)研究了自锚式悬索桥钢箱梁沿竖曲线顶推的线形控制方法。顶推出去的钢箱梁在重力作用下会引起末段梁段的转动及对末段支点的压缩,考虑将顶推平台上新拼装梁段按照刚体转动和刚体平动来进行定位,同时修正钢箱梁的制造误差和变形,关注钢箱梁在顶推过程中钢箱梁的应力水平、钢导梁的受力安全以及临时墩的结构稳定等问题,以此控制钢箱梁沿竖曲线顶推的线形和结构安全。(2)研究了自锚式悬索桥基准索股定位的控制方法。基准索股安装时,温度、索鞍预偏量、索鞍预抛高等对其影响较大,本文探索诸多影响因素下基准索股线形的变化规律,提出了以弧长和跨度相对稳定的比值作为基准索股定位的控制方法,以此控制整个主缆索股线形。(3)研究了自锚式悬索桥落梁成桥的控制方法。确定了钢箱梁的顶升高度和分级顶升方案,通过调整吊杆的竖向位移来改良吊杆的内力。针对顶升钢箱梁的逆施工——卸落钢箱梁到成桥,确定了落梁施工的步骤和各级落梁施工阶段下主索鞍的顶推量,以此确保体系转换的安全和顺利。
参考文献：
[1]. 金石滩自锚式悬索桥的设计和施工控制[D]. 魏志新. 大连理工大学. 2002
[2]. 混凝土自锚式人行悬索桥结构静动力行为分析研究[D]. 陈峰. 广东工业大学. 2008
[3]. 自锚式悬索桥施工过程模拟分析[D]. 王敏容. 武汉理工大学. 2007
[4]. 自锚式悬索桥吊索力调整过程研究[D]. 罗实. 西南交通大学. 2008
[5]. 淮安北京路大桥施工控制[D]. 贾光. 大连理工大学. 2008
[6]. 自锚式悬索桥体系分析与研究[D]. 马玉全. 哈尔滨工业大学. 2009
[7]. 混凝土自锚式悬索桥设计计算及箱形加劲梁的受力研究[D]. 窦鹏. 大连理工大学. 2003
[8]. 独塔自锚式悬索桥新型结构体系研究[D]. 庄奕忠. 长沙理工大学. 2008
[9]. 独塔自锚式悬索桥施工控制技术研究[D]. 钟金池. 湖南科技大学. 2013
[10]. 湘江叁汊矶自锚式悬索桥施工控制技术研究[D]. 吴皋. 长沙理工大学. 2007