桥梁工程

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包含了桥梁构造及施工基础、桥梁下部结构、梁式桥、拱桥、其他桥型、桥面及附属工程施工和涵洞。

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行车道版荷载系数
为什么同等跨径的悬索桥比斜拉桥的造价要高得多?
缆索体系的桥梁一般是由索,塔,梁还有锚组成,所以造价的组成也主要是这几方面。1.缆索二者的加劲梁的存在使得缆索用钢量大不相同。悬索桥的加劲梁只起传力作用,而斜拉桥中的加劲梁代替了纯缆索体系中的水平索受力从而使拉素用钢量大大降低(比起悬索桥)2.塔悬索桥由于其地锚的存在,对塔顶有很大的约束作用,只要桥塔具有较为合适的柔度,便能使桥塔正常受力下工作;而斜拉桥则不然,斜拉桥的桥塔为主要受力结构,塔内产生巨大的弯矩,桥塔断面尺寸必须远高于悬索桥尺寸。而关于塔高,悬索桥一般矢跨比为1/12~9/1,而斜拉桥的塔高跨比一般为1/6~1/5,可见相等跨径下,塔的用钢量斜拉桥明显大于悬索桥。3.锚悬索桥主缆需由庞大的锚碇锚固在陆地上,重力式锚碇的造价一般占悬索桥造价的25%左右,如果锚碇需要建在水中则造价还将大幅增加;而斜拉桥的拉索直接分散锚固在梁上形成自锚体系,比起来肯定斜拉桥造价低些。4.梁分为混凝土梁,钢梁和结合梁。视跨径选取主梁所用材料,所以造价也就大不相同。当然用钢量不能完全代表造价,所以,关于造价有一个前辈的论文统计:a 主跨1100m左右时斜拉桥具有优势,不同跨径范围内可采用相应的主梁结构形式。其中钢主梁斜拉桥的适用跨径为700~1400m。b 跨度大于900m时,岩石锚悬索桥还是占有优势的,但是采用岩石锚对地质要求较高,所以讨论性不大。c 岸上锚定悬索桥适用跨径为1100到2300m,此时地锚斜拉桥和斜拉悬吊协作体系可以与之竞争。d 超过2300m,一般是跨海工程,这时候悬索桥造价就要慢慢低于斜拉桥造价了。e 至于更大跨径时,一般采用隧道方案。
悬索桥结构中的概念问题?
悬索桥的固有频率为什么低?
钢桁梁整体节段安装技术,一次性就说清楚了
基于压电悬臂梁的铁路钢桁梁桥 振动能量收集方案研究
   引言    车辆通过桥梁时往往会产生车桥耦合振动现象,车桥耦合振动导致的桥梁结构振动能量往往自由耗散。若能将桥梁振动能量有效利用,为桥梁健康监测系统供能会很有意义。    近年来,国内外一些研究单位致力于结构振动能量的回收利用,并已取得了一些重要成果。Yuan等研究了安装于轨道下方的振动能量回收装置;Zhang等针对移动简谐荷载作用下的简支梁桥,应用机电耦合理论推导了压电能量收集装置,可收集能量和电压的解,并探讨了荷载频率与安装位置等参数的变化对该能量的影响;Peigney等对一座预应力混凝土高速公路桥梁的实测动力响应进行分析,设计了一种压电悬臂梁能量收集装置,用于可收集能量的预测;Zhang等Ⅲ利用ANSYS和MATLAB数值模拟了混凝土梁桥在一辆车过桥和连续车流过桥2种情况下的可收集能量;Ali等通过理论分析研究了压电能量收集装置应用于高速公路桥梁,并为桥梁健康监测系统供电的可能性;Gal—chev等针对桥梁低幅值以及低频的振动特点,开发了一种电磁式振动能量发生器(PFIG)为桥梁健康监测系统供电;Karimi等探究了集中质量和分布质量2种车辆模型作用下,压电悬臂梁能量收集装置可以收集能量的量级。以上研究结果表明:虽然结构振动能量密度值较小,但是为结构健康监测传感器这种微功耗负载供能仍然存在可行性,有望解决传统结构健康监测系统电线布设、维护、更换的问题。但这些研究大多针对公路桥梁,或基于理想化的简化结构响应进行分析。
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建设大桥时哪些因素决定了是建成悬索桥、斜拉桥或者梁桥?
1、梁桥的选择这个主要是看通航需求和水文地质条件。通航会提出需求,通航孔的最小宽度,桥下净空等等。水文地质条件就是看水中是否适合架设桥墩,或者说架设桥墩的成本会不会太高。这两点就会决定桥梁的最大跨度。梁桥的跨度做到250m就已经接近极限了,交通部已经不会批250m以上的梁桥了。这就要考虑大跨度拱桥,斜拉桥或者悬索桥。同时,也不要忘记一个重要的条件——业主的意向——有时候业主会希望有个斜拉或者悬索桥,作为标志性建筑。2、斜拉桥和悬索桥的选择斜拉桥和悬索桥的跨越能力都很大了,悬索桥的极限跨度会大于斜拉桥。但对于长江来说,这两种桥的跨越能力都是够的。他们两者的选择,因素就比较复杂了。从技术上说,传统悬索桥是需要锚定,给悬索桥的大缆提供固定,并将大缆荷载传递到地基上的。如果能够在两岸找到适合建设锚锭的条件,那么悬索桥会很合适。否则,锚定的造价会很非常高的。施工条件上说,斜拉桥的施工会比悬索桥复杂,受力也会更复杂一些。悬索桥的施工是穿大缆,拉吊索,然后安装加劲梁,加劲梁可以按照,如果能否浮吊吊装,那是非常好的。斜拉桥的施工适用性就比较广,采用悬臂施工,就不需要采用浮吊设备架梁。从外观来说,两者哪个好看,是仁者见仁。我是觉得如果斜拉桥桥塔太矮(有种桥型叫做矮塔斜拉),是很不好看的。而有的城市是有航空限高的,这时候桥塔就不能做高了。当然,这两种桥型从技术上都没有太大障碍,刚才说的这些差别,都是可以通过加大造价来抹平的,所以很多时候,设计单位都会做两个方案,斜拉和悬索方案,让业主去选。
世界十大悬索桥
为什么要给悬索桥主索缆的每根钢丝精确定位?
首先指出一个错误:还在索股外放了红线用以定位 在《悬索桥预制主缆丝股技术条件》JTT395-1999(以下简称《规范》),5.2.1.1中规定:丝股截面中位于左上角地一根钢丝为标志丝,沿锚杯之外全长涂上红色,用以控制丝股架设时不扭转。 所以不是索股外放了红线,而是索股内一根被涂成了红色,你仔细看纪录片就会看出来了(我为了理解你说地这个红线特地仔细看了遍(lll¬ω¬)) 好了,进入正题。 先了解下每根钢丝是怎么定位的,在国内,大跨度悬索桥架设主缆基本上是采用预制平行丝股法(PPWS),还有一种日本用的比较多地方法是空中送丝法(AS),AS是不会出现纪录片里面那样地一根根预制索股,所以这里只讲PPWS。 预制索股定位可分为两步:第一步就是纪录片里面的,使索股内钢丝保持平行,不得出现交叉,扭绞现象,且丝股内每根钢丝的长度必须一致(《规范》5.2.1.10);然后在施工中保证丝股不出现整体扭转(标志丝的用处),这样,只要丝股截面中心精确确定,那丝股中每根钢丝位置就能精确确定。第二步:丝股中心的精确定位,这个主要由施工监控单位根据现场实际情况(温度,索股自身特性等)进行计算确定,不展开了。由此,每根钢丝的绝对位置就确定了。回答第一个问题:有必要! 第二个问题: 要知道后果的话,得先知道为什么要这么精确定位。 从第一座现代意义上的悬索桥(布鲁克林桥,1883年)至今,悬索桥已经130多年历史了,对于主缆线形计算现在几乎能做到精确解而不是有限元解了,安全系数也越来越低(现在新悬索桥规范改为极限状态设计方法,已经不使用安全系数,但是可换算)。而做到这一精度,有个假设使必须遵守的:主缆为柔性索。这就要求受轴力时,截面上力的分布时均匀的(受弯时,实际情况不会均匀,这部分二次应力不可避免)。在钢丝自身特性(弹模,面积等性质)一致时保证柔性索这个假设,最简单的方法就是让钢丝等长,平行。所以,当不能保证精确定位时,后果就是不能保证建成的桥梁符合设计,也就不符合规范,不能保证其在设计使用年限里正常工作。说个“如果”(以现在施工水平,不存在这个如果),如果施工上不能保证等长,平行,那么,要么减小跨度,要么增大安全系数。其后果就是不满足使用要求(跨度小),要么就是造价高(主缆变粗),甚至于造不出来(悬索桥在现有材料及计算理论下有极限跨度)。 说了设计理论上的情况,然后再说说使用情况。在不能准确定位的情况下,有可能出现,主缆索股鼓丝,钢丝不能挤密等情况,会影响其耐久性(这部分手头没资料。。。不展开)。最后的结果就是民众发帖称:说了能用100年的桥,怎么几十年就不行了, ** !
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