钢筋混凝土桁架拱桥安全拆除的方案研究下载简介:
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钢筋混凝土桁架拱桥安全拆除的方案研究钢筋混凝土桁架拱桥作为一种常见的桥梁结构形式,其安全拆除方案的研究对于保障施工安全、减少环境影响及提高资源利用率具有重要意义。随着城市更新和交通需求的变化,部分老旧桥梁需要拆除重建,因此制定科学合理的拆除方案尤为关键。
在研究钢筋混凝土桁架拱桥的安全拆除方案时,首先需对桥梁进行全面评估,包括结构现状、承载能力、病害情况以及周边环境条件等。通过检测与分析,明确拆除过程中可能存在的风险点,如结构失稳、构件坠落或振动对邻近建筑物的影响等。其次,根据评估结果选择合适的拆除方法,如机械拆除、静力破碎或控制爆破等。其中,机械拆除适用于规模较小且周边环境允许的桥梁;静力破碎技术则可有效减少粉尘和噪音污染;而控制爆破适合于大跨度复杂结构,但需严格设计爆破参数以确保安全。
此外,在拆除过程中还需注重环境保护措施,例如设置防尘网、洒水降尘、合理安排作业时间以降低噪声干扰等。同时,应加强现场安全管理,建立应急预案,确保施工人员及周围群众的安全。最后,重视废旧材料的回收再利用,将拆除产生的钢筋、混凝土等资源化处理,实现经济效益与生态效益的双赢。
综上所述,钢筋混凝土桁架拱桥的安全拆除方案应结合桥梁特点、环境要求及技术条件综合考虑,确保施工高效、环保且安全可靠。
钢筋混凝土桁架拱桥因为具有省材料、造价低、施工简便和 外形美观等优点,在二十世纪六七十年代江南公路上广泛应用 对推动当时公路桥梁建设起了很大的作用。近年来,随着我国社 会经济的快速发展,当初设计荷载标准已经满足不了现代社会的 要求,部分桁架拱桥需要拆除重建,由于桁架拱桥特殊的结构形 式和较为复杂的受力状况,在一些老桥改造项目中,拆除桁架拱 桥时整体垮塌的事故时有发生。2006年5月1日六合大桥被船 撞击后成为危桥,为防止此类事故的再次发生,在宁通公路六合 大桥的拆除过程中,研究制定了切实可行的拆除方案,保证了整 个拆除过程的安全、顺利。
六合大桥位于六合区雄州镇,跨越滁河,修建于1982年,设 计荷载为汽车一20级,挂车一00级;全长320.81m,桥型为7× 44m连拱肋拱桥:桥面车行道宽15m,两侧人行道各宽1.7m.桥 梁总宽18.4m。既有桥虽经多次修,但部分拱肋立柱钢筋裸 露,而且裂缝多,桥梁在汽车通行时上下振动都很大。2006年5月 1日该桥被船撞击后,中间桥孔北侧拱肋断裂,已经成为危桥。 上部结构由桥面、桁架支撑和拱体构成。拱肋安装时采用龙 门吊沿桥纵向进行吊装,每次吊装一片预制桁架片(长度为半 跨),然后将桁架片在跨中位置两两采用钢板焊接对接。 下部结构由桩基、承台和接柱构成,桥梁两侧挑梁处架设通 讯光缆、自来水管道、电力设施
六合大桥拆除方案的研究过程
拆除按照先建后拆、后建先拆"的原则实施,拆除顺序按整 体支撑,逐个吊走"的施工方案。拆除水中三孔是拆除的关键,根 据逆推法确定初步拆桥方案。为防止拆除过程中的整孔垮塌,拆 前需进行加固处理:在第二,三,五,六孔桥跨拱顶,L/4.3L/4处 下面搭设临时双排支架。第三,五孔为水中孔,需打钢管桩再搭 支架,通过连接,使支架形成整体,从而将原先的7孔联拱”变成 独立单拱”。构件拆除顺序:先拆除栏杆、人行道、桥面混凝土、微 弯板、横隔板、端横梁等,再拆除拱肋,最后拆除承台和部分桩基。 整片拱肋的重量、体积均较大,整片凿开吊运施工难度大.按 既有老桥的分段在接头处切断后逐段拆除。为避免整跨拱肋拆 除后造成相邻跨拱肋的失稳,拱肋不采用逐跨拆除,尽量减少拱 肋不平衡拆除产生的水平推力,在保证桥下不断航的条件下,对 49片拱肋采取的拆除顺序为:拆除第四孔第1片.第2片→第一
12号.5号墩在水平推力下的计算结果
最后剩2片拱肋(中间连接保留)时,稳定分析结果,在百年
田山坡:钢筋混凝土桁架拱桥安全拆除的方案研究
生,第四孔拱肋不能一次至部拆完,即剩4片,这时再去拆第 三孔,第五孔拱肋,同时每孔均不要一次全部拆除完。 既有桥3号和4号墩在一孔拱片的水平推力作用下的计算 结果汇总表见表2。
.4号墩在水平推力下的计算结
水中三跨拆除的同时岸上四跨也进行拆除,岸上每孔均不要 一次全部拆除完,每孔保留最后4片拱肋,待水中四孔全部拆除 完毕后再行拆除。
钢筋混凝土桁架拱桥的拆除极易发生事故,只有制定出详尽 可行的方案.并通过科学的论证确保每个拆除环节均是安全的
才能保证拆除过程的安全顺利。本桥从2007年5月12日开始 拆除老桥至6月15日最后一片拱肋拆除完毕历时34d,期间未 发生安全事故。六合大桥的安全拆除为设计、施工积累了宝贵和 有益的经验。
山 西 建 筑 SHANXIARCHITECTURE
基于ANSYS的钢筋混凝土悬索桥有限元分析
摘要:对悬索桥及其刚度、几何非线性等进行了理论分析,结合实际工程背景,利用ANSYS对悬索桥进行了三维空间 分析,通过与实测值比较,说明ANSYS完全可以很精确地模拟悬索桥进行结构分析。 关键词:悬索桥,刚度.几何非线性,有限元 中图分类号:U441 文献标识码:A
随着国家桥梁建设的飞速发展,悬索桥以其巨大的跨越能力 得到了广泛应用。以往的计算主要是依靠桥梁博士软件的直线 桥设计系统进行模型构建和计算,它以二维杆系为理论基础,因 此并不能真实全面地反映悬索桥的空间三维实际受力状态。 ANSYS是功能强大的大型有限元数值分析软件,在结构的建模 分析计算方面功能十分强大,结果精度非常高。另外为了提高工 作效率,ANSYS还提供了APDL参数化设计语言这项分析处理 问题的高级技术
在悬索桥的设计中,恒载自重对悬索桥的刚度有显著的影响。 恒载作用下的静力分析是为了得到结构处于平衡状态时的 几何位置,此时的主缆因承受巨大恒载而呈现平衡状态的线形是 稳定的,结构内力和外力平衡,结构的各个部分都含有初应力,从 这一个平衡的变形结构中开始后续分析比较合乎实际。可将悬 索桥处在这一位置时的状态定义为结构的初始状态,当结构继续 承受荷载,在初始状态下结构的内力和外力的平衡条件已不再成 立,将在新的状态下通过变形协调达到新的平衡,使外荷载对结构 的作用表现出非线性。初始内力的存在可以抵消外力的作用,即 初始内力的存在提高了结构的刚度,称之为结构的内力刚度。 1)初始位置的确定。文中通过改变主缆单元的实常数以控 制主缆的初始应变来调整该桥的有限元模型使之达到静力作用 下的平衡状态几何位置,通过不断调试主缆的初始应变,可以找 出满足以下条件的最优初始应变值: a.在恒载作用下桥身的挠度最小,加劲桁架的应力最小。 b.主缆的张拉力与计算值相符。 2)几何非线性。悬索桥在正常设计载荷下,载荷和变形成明 显的非线性关系。几何非线性来源于:大变形效应、弯矩和轴向 力的组合效应、垂度效应。 悬索桥在正常工作荷载下的变形不能忽略,桥梁的刚度必须 随着变形同时更新,由于变形量无法预知,所以只能通过选代方
法求解。在悬索桥分析中,几何非线性分析的变形定义为大位 移、大挠度、小应变。 悬索桥的主梁和桥塔承受着弯矩和轴向力的共同作用,考虑 非线性效应时,单元刚度会受轴力与弯矩相互作用的影响。 ANSYS非线性分析时通过引I入单元几何刚度矩阵来体现这种影响。 主缆的非线性特性是由其自重作用下的垂度引起的。主缆 单元两端沿轴向的相对位移不完全是由材料变形引起的,其中部 分是由于主缆单元内轴向力变化引起垂度变化产生的。对于主缆 单元的下垂度分析骑梁铁模板支撑系统和吊挂架操作平台施工工艺(摘录自《建筑技术》02年8期第606页),精确的处理方法是在数学公式中引进一个准 确的刚度矩阵进行数值分析。本文中主缆垂度的变化对轴向刚度 的影响通过求解包含主缆单元初始应变的结构.得到一个考虑主 缆单元的垂度变化影响的平衡位置.在此基础上进行后续分析。
单元类型选取:纵向和横向加劲桁架、桥塔采用三维弹性梁 单元Beam4,主绩、吊索采用三维杆单元Link10,桥面板采用板壳 单元Shell63。 1)初始找形分析。重力作用下的垂度效应即初始位置确定 方法通过改变缆索的初始应变值进行计算,直到达到要求为止。 在悬索桥分析中,特别要考虑应力刚化效应。结构面外刚度可能 大大地受到那个结构中面内应力状态的影响。面内应力和横向
TIAN Shan po
Abstract : Through the research and the analysis of the demolition scheme of Liuhe bridge in Ningtong road , the author preliminaryly explores the safe demolition scheme of the reinforced concrete truss arch bridge , the practice proves that the smooth and safe demolition of the rein forced concrete truss arch bridge can be guaranteed through the feasible demolition scheme establishing. reinforced concrete . truss arch bridge . demolition . scheme research