单索面钢混组合箱梁斜拉桥设计与分析

单索面公轨两用钢桁梁独塔斜拉桥施工动力特性分析运用有限元分析软件ANSYS对重庆某大桥最大悬臂状态进行了动力特性的数值模拟分析，得到了结构的自振频率，并对其振型进行描述，对影响结构自振特性的因素进行了研究。

结果表明，主梁刚度的增加有助于提高结构的扭转刚度，增强结构的抗风稳定性。

桥塔及斜拉索刚度的增加有助于提高结构的竖向弯曲刚度及侧弯扭耦合刚度，斜拉索倾角对结构的整体刚度影响较大，辅助墩的设置位置对大桥的抗风稳定性产生较大影响。

研究结果可以为同类桥梁在最大悬臂状态的抗风及抗震设计提供参考。

标签：單索面钢桁梁独塔斜拉桥；ANSYS；最大悬臂状态；动力特性；主梁；斜拉索doi：10.19311/ki.16723198.2016.17.1080引言研究桥梁结构包括自振频率、阻尼和主振型的自振特性是分析斜拉桥动力行为的基础。

结构的动力特性取决于结构的刚度、支撑条件和组成体系等。

研究桥梁结构的动力特性对于桥梁结构的抗风稳定性分析、抗震设计、健康检测和维护都有着重要的意义，同时也是判别桥梁结构是否完整的重要依据。

笔者以重庆市某大桥最大悬臂状态为背景，运用有限元分析软件ANSYS建立该桥的三维有限元模型，对其自振特性进行了分析。

研究探讨了单索面钢桁梁独塔斜拉桥最大悬臂状态自振特性在参数影响下的一般规律，其结果可作为同类桥梁研究和设计工作的参考依据。

1工程背景重庆某大桥南穿渝中区洪崖洞旁沧白路，跨嘉陵江，北接江北区江北城大街南路。

主桥为单塔单索面钢桁梁斜拉桥，跨径布置为88m+3索塔采用天梭形，包括上、中、下塔墩，采用C50混凝土。

2有限元模拟建立与结构实际状况相符的力学模型，是分析大桥在最大悬臂状态的空间动力特性的基础。

计算模型力求在边界条件、质量、刚度上的模拟与实际状况相符。

采用正确的单元来模拟斜拉桥各个主要组成构件是建立大桥最大悬臂状态空间有限元模型的关键。

因此在建立有限元模型时，将主要基于以下原则来选择单元：（1）选取的单元必须能最大程度地模拟结构的受力特性；（2）必须保证计算结果具有足够的精度；（3）有限元模型建立要尽量简便，计算工作量要尽量小，进行结果处理时也要比较方便。

独塔单索面钢箱梁斜拉桥摘要：本文结合深港西部通道工程深圳湾大桥通航孔桥的工程实践，介绍一种大跨斜拉桥主塔动态施工的条件下，索道管测量放样数据计算的理论和方法，该方法对深圳湾大桥的索道管施工测量具有实际的指导价值，对其他的类似桥型也有一定的参照意义。

关键词：斜拉桥独斜塔索道管放样数据0 引言斜拉桥的上部构造主要地由索塔、斜拉索和主梁组成。

在斜拉桥的施工监控中，斜拉索的应力和主梁的线形是其重要的内容，而斜拉索的线形主要由塔上索道管和梁上索道管的空间位置决定的，因此索道管是将斜拉索两端分别锚固在索塔和主梁上的重要构件。

为了防止斜拉索与索道管口发生摩擦而影响工程质量，同时防止索道管锚固点偏心产生的附加弯矩超过设计允许值而影响工程安全，对索道管顶口和底口中心的三维空间坐标的测量放样，提出了高达±5mm的精度要求，所以说在大型斜拉桥的施工中，索道管测量放样数据的计算和定位，是一项精度要求很高、工作难度最大、对成桥质量影响显著的测量工作。

1 通航孔桥概况西部通道深圳湾公路大桥，位于深圳市西南侧，西北岸为深圳市南山区的蛇口工业区，东北部为深圳市新兴发展区和文化旅游区，东南部为香港新界的元朗和屯门地区，是跨越深圳湾海域的特大型桥梁。

通航孔桥采用墩、塔、梁固结，变截面独斜塔单索面钢箱梁斜拉桥，主跨跨径为180m，跨径组合为180m+90m+75m，全长345m。

主梁采用栓焊式流线形钢箱梁，梁高4.12m，标准节段长12m，全宽38.6m，总节数31节。

桥面以上索塔高115.874m，索塔呈中心线仰角80°倾斜状，深圳侧及香港侧塔柱倾斜仰角不同，其中深圳侧仰角为78.7°，香港侧仰角为81.3°,为变截面独斜塔。

2 通航孔桥主塔索道管的设计参数和测量定位方法塔上索道管的设计参数是相对于桥轴线坐标原点(主2＃墩高程为0的平面中心点)为坐标原点，顺桥向(指向香港方向)为X轴，横桥向(指向外海方向)为Y轴，指向高度方向为Z轴的通航孔桥的局部坐标系而言的。

独塔单索面混凝土斜拉桥受力分析本文通过有限元分析软件Midas Civil 2015对一座独塔单索面预应力混凝土斜拉桥进行计算，对其主要受力特点进行分析，为此类斜拉桥的设计提供参考。

标签：独塔单索面斜拉桥：调索引言斜拉桥按其桥塔的数LI一般分为独塔式、双塔式和多塔式。

独塔斜拉桥具有跨越性强的优点，可以跨越中小河流，使用最为广泛。

本文通过有限元分析软件Midas Civil 2015对一座独塔单索面预应力混凝土斜拉桥进行计算，对其主要受力特点进行分析，为此类斜拉桥的设计提供参考。

1工程概况主桥采用独塔单索面预应力混凝土斜拉桥，总长160m,桥面以上塔高53.0m, 塔柱纵向中距3.3m。

斜拉索在主梁上标准索距6.5m,主塔上1.8m,桥面宽25.4 米。

斜拉桥边墩墩顶处支座釆用纵向无约束支座形式，梁塔采用固结形式联结。

主梁单箱三室斜腹板截面，箱梁顶宽25.16m,底板宽15.0m,悬臂长4.0m, 箱梁对称中心线处梁高2.8m。

标准箱梁顶板厚0.28m，底板厚0.25m,外腹板厚0.3m,中腹板为直腹板，厚0.40m。

斜拉索为单索面体系，主梁上索距6.5m,主塔上索距1.8m,全桥斜拉索共有9对，18根。

索塔为钢管混凝土结构；索塔总高自桥面起为53mo 主塔墩采用圆台形结构，顶面半径2.75m，底面半径3.5m。

转体施工用设备均布在承台上，承台下布置7根的钻孔灌注桩，呈梅花形布置，桩长40mo待转体完成后，将主墩与承台固结，形成塔墩梁固结形式。

2技术标准荷载：城一A级；地震烈度：7度；风速：31.7m/s；桥面路幅宽度：0.6m （护栏）+3.0m （人行道）+8.0m （车行道）+2.2m （索锚区）+ 8.0m （车行道）+ 3.0m （人行道）+ 0.6m （护栏）=25.4m；桥面纵坡：±2.5%；桥面横坡：行车道±1.5%；3整体结构分析对桥梁主体结构，利用Midas civil进行结构建模计算，模型中采用桁架单元模拟斜拉索，采用实体梁单元模拟主梁结构。

—113—《装备维修技术》2021年第3期1 斜拉桥简介斜拉桥结构组成：由塔（索塔）、梁（主梁）、索（斜拉索）三部分组成的组合结构。

斜拉桥的特点：斜拉桥是一种主梁、主塔受压为主，拉索受拉的桥梁。

斜拉桥采用斜拉索来支承主梁，使主梁变成多跨支承连续梁，从而降低主梁高度、增大跨度。

并且斜拉索对桥跨结构的混凝土主梁产生有利的压力，改善了主梁的受力状态。

结构体系：漂浮体系—塔墩固结、塔梁分离；半漂浮体系—塔墩固结、塔梁分离、主梁在塔墩上设置竖向支撑；塔梁固结体系—塔梁固结并支撑在塔墩上刚构体系—塔、墩、梁固结。

索塔按材料分：混凝土索塔、钢塔、钢混凝土塔按结构分：有单柱式、双柱式、门架式、倒Y 形、A 字形、H 形、钻石形、异形（拱形、鹅塔形、V 形）主梁按材料分：混凝土、钢主梁、钢混凝土结（叠）合梁；钢混凝土混合梁；按结构形式分：板式、箱形、双主肋断面斜拉索按材料分：平行钢丝斜拉索、钢绞线斜拉索按索面分：单索面、双索面、三索面按拉索布置分：扇形、竖琴形、星形2 结合梁斜拉桥受力特点（1）钢主梁或组合梁重量较轻.跨越能力强，而混凝土主梁自重大、刚度高，钢材和混凝土两种材料的在横桥和纵桥向的合理使用，充分发挥了各自的优势，加强了对建设条件的适应能力，改善了结构体系的受力性能，大大的优化了工程经济性。

（2）混合体系斜拉桥边跨一般设置多个辅助墩，可大大增加边跨主梁的刚度，减小活荷载作用下边跨挠曲对中跨的影响，进而使中跨主梁的拉索索力变幅减小显著，从而增强了拉索的抗疲劳影响。

同时边跨主梁密布的斜拉索，使混凝土主梁受力更接近于多支点弹性支承连续梁，可进一步减少预应力筋的配置。

（3）斜拉桥主梁存在2处钢-混结合部，钢-混结合部位置的选择需要考虑结构受力、施工及经济性三方面综合决定。

（4）混合体系斜拉桥中跨采用钢梁或组合梁，跨度大，刚度相对较小，施工期间的线型需要予以特别精确的计算：边跨采用混凝土梁，结构刚度大，施工期间各种外界因素对其线型影响小，但对内力影响较大。

独塔混合梁斜拉桥跨径布置优化分析摘要：以在建的安徽省蚌埠五河淮河上新的高速公路（徐州至明光高速公路）大桥为背景，对拟优化的跨径布置提出了五种不同的方案。

对每种方案采用空间有限元软件进行了计算分析。

研究了不同方案对结构总体受力的性能的影响，及每种方案的优缺点；比较研究了各方案中结构变形、构件应力、拉索索力的状态等。

综合现阶段现场施工状况、工程总体建设计划等因素，提出了最合理的桥跨布置方案。

关键词：独塔斜拉桥；跨径布置；优化分析；受力性能；Abstract: taking the huaihe river in anhui province under the five new bengbu highway (xuzhou to bright light the highway) bridge as the background, the span to be optimized arrangement proposes five different project. For each scheme adopts the space finite element software are calculated. The different scheme in the overall structure of the influence on the performance of the force, and the advantages and disadvantages of each method; A comparative study of each scheme structural deformation, stress, and the component cable force state, etc. Comprehensive site construction condition, at this stage of the overall construction engineering plan and other factors, put forward the most reasonable arrangement for bridge spans.Keywords: a single pylon cable-stayed bridge; Span decorate; Optimization analysis; Force performance;0引言随着交通事业的大发展，我国的桥梁建设已达到一个高峰。

混合梁斜拉桥钢混结合段设计蔡建业【摘要】The design of steel-concrete joint segment is one of the key technologies of a cable-stayed bridge with hybrid girder, while the design of location, type and detail structure of steel-concrete joint segment will directly affect the safety and durability of the bridge. This paper introduces the design of the steel-concrete joint segment of the Fuming Road cable-stayed bridge in Ningbo City, including the determination of location, the selection of structure types, the detail structure, the structure calculation and analysis of steel-concrete joint segment. The results show that this bridge structure is under rational stress state, the force transmission is smooth and the rigidity transition is steady.%钢混结合段的设计是混合梁斜拉桥的关键技术之一，钢混结合段的位置、类型及细部构造设计直接影响到桥梁的安全性和耐久性。

结合宁波市福明路斜拉桥钢混结合段的设计，介绍钢混结合段位置的确定、结构形式的选择、细部构造及结构计算分析。

混合梁斜拉桥钢-混结合段局部力学性能分析摘要：为了研究混合梁斜拉桥钢-混结合段的局部力学性能，以纵向曲线形单索面独塔斜拉桥—官溪河大桥为背景，采用通用有限元软件建立斜拉桥主跨钢-混结合段的有限元模型，分析钢-混结合段在预应力荷载与斜拉索索力共同所用下的受力情况。

结果表明：在钢-混结合段中采用剪力钉、预应力筋及PBL剪力键能较好的满足设计要求，使结合段整体处于较为合理的受力状态下，除局部的应力集中外，钢材与混凝土受力均能满足规范限值，钢—混结合段刚度过渡平滑。

关键词：混合梁斜拉桥；钢混结合段；有限元模型；刚度变化作者简介：张龙凡（1990- ），男，工程师，研究方向：桥梁工程。

E-mail:****************一、引言伴随着我国桥梁工程的蓬勃发展，斜拉桥以其优异的力学构型，超强的地形适用性，多样的施工方式选择，成为桥梁建设领域中新设计理念、新技术、新材料、新工艺展示的重点选择对象。

然而，常规的纯钢梁或者混凝土梁都会因其自身的材料特性，很难在斜拉桥的跨径布置、受力性能和经济性的建设需求中获得充分的满足。

相较而言，混合梁斜拉桥兼顾钢箱梁的跨越能力和混凝土的重力锚固能力，充分发挥材料力学性能，降低建桥成本，具有更强的适用优势[1]。

混合梁斜拉桥依靠其强大的生命力，被广泛应用于桥梁建设中，同时，也对钢—混斜拉桥的应用带来一些挑战。

由于材料性能的差异，使得钢箱梁与混凝土梁的结合区域成为结构特性和材料特性的突变点，结构连接和受力较为复杂，钢混结合段成为混合梁斜拉桥的关键结构部位[2]。

钢混结合段的受力特性、传力机理、刚度过渡形式将直接影响到斜拉桥的整体力学性能和使用寿命[3~4]，对其进行研究具有重要的现实意义。

二、工程概况官溪河大桥主桥为独塔双索面钢-混混合梁斜拉桥，跨径布置（125+34.2+30.8）m。

主跨为单箱五室钢箱梁，边跨为全预应力混凝土箱梁，主梁钢梁段与混凝土梁段间设置钢-混凝土结合段，用来协调梁体变形和内力传递，结合段包含钢梁刚度过渡段、钢-混凝土结合部和混凝土梁过渡段，长度分别为3m、2m、2.65m。

东海大桥主桥斜拉桥钢混组合箱梁合理构造与受力性能研究报告项目名称：东海大桥主桥斜拉桥专题名称：钢混组合箱梁合理构造与受力性能研究专题委托单位：专题承担单位：同济大学桥梁工程系证书等级编号：项目负责人：主要参加人员：本报告分为上下册，内容如下：上册包括：♦报告概要♦桥梁整体受力分析下册包括：♦成桥状态组合箱梁受力分析♦施工阶段组合箱梁受力分析♦箱梁斜腹板活载局部应力与疲劳强度分析♦箱梁横隔板稳定分析♦箱梁腹板及底板极限强度分析♦箱梁吊装变形分析目录2. 成桥状态组合箱梁受力分析 (1)2.1计算模型与方法 (1)2.1.1 计算模型 (1)2.1.2 计算荷载 (2)2.2桥面板相对挠度 (4)2.3桥面板内力（不考虑横向预应力） (6)2.3.1 非锚固处横隔板断面（X＝20米） (7)2.3.2 非横隔板断面（X＝22米） (10)2.3.3 斜拉索锚固处横隔板断面（X＝24米） (13)2.4桥面板内力（考虑横向预应力） (16)2.4.1 非锚固处横隔板断面（X＝20米） (16)2.4.2 非横隔板断面（X＝22米） (19)2.4.3 斜拉索锚固处横隔板断面（X＝24米） (22)2.5桥面板内力（考虑温度、收缩和徐变影响） (25)2.5.1 非锚固处横隔板断面（X＝20米） (25)2.5.2 非横隔板断面（X＝22米） (26)2.5.3 斜拉索锚固处横隔板断面（X＝24米） (27)2.5.4 内力分布图（弯矩、剪力和横向轴力） (28)2.6桥面板应力（考虑横向预应力、温度、收缩和徐变） (30)2.6.1 非锚固处横隔板断面（X＝20米） (30)2.6.2 非锚固处横隔板断面（X＝22米） (33)2.6.3 斜拉索锚固处横隔板断面（X＝24米） (36)2.7底板应力 (39)2.7.1 恒载与预应力作用 (39)2.7.2 恒载、预应力与活载组合作用 (41)2.8纵隔板应力 (42)2.8.2 恒载、预应力与活载组合作用 (44)2.9横隔板应力 (46)2.9.1 非锚固处横隔板（X＝20米） (47)2.9.2 斜拉索锚固处横隔板（X＝24米） (48)2.10横隔板腹杆应力 (49)2.10.1 横隔板的腹杆截面应力 (50)2.11结果与建议 (51)3. 施工阶段组合箱梁受力分析 (52)3.1计算模型与荷载 (52)3.1.1 计算模型与方法 (52)3.1.2 边界条件与荷载 (54)3.2吊机横向支点距离4.0M时的计算结果 (55)3.2.1 钢箱梁变形 (55)3.2.2 顶板应力 (55)3.2.3 底板应力 (57)3.2.4 中间腹板应力 (59)3.2.5 横隔板应力 (61)3.2.6 横隔板的腹杆应力 (67)3.3吊机横向支点距离3.0M时的计算结果 (68)3.3.1 主梁挠度与钢箱梁变形 (68)3.3.2 顶板应力 (68)3.3.3 横隔板应力 (70)3.3.4 横隔板的腹杆应力 (76)3.4结果与建议 (77)4. 箱梁斜腹板活载局部应力与疲劳强度分析 (78)4.1概述 (78)4.2计算模型及方法 (78)4.2.2 计算荷载 (79)4.3计算结果 (81)4.3.1 焊缝处斜腹板应力 (81)4.3.2 斜腹板应力 (83)4.4疲劳验算 (85)4.5结论与建议 (87)5. 箱梁横隔板稳定分析 (88)5.1箱梁横隔板弹性稳定分析 (88)5.1.1 概要 (88)5.1.2 计算模型与方法 (90)5.1.3 屈曲稳定分析结果 (92)5.2箱梁横隔板弹塑性稳定分析 (93)5.2.1 计算模型与方法 (93)5.2.2 计算结果 (93)5.2.3 结论与建议 (97)6. 箱梁腹板及底板极限强度分析 (98)6.1腹板、底板及加劲肋的局部稳定 (98)6.2腹板及底板极限强度 (98)7. 箱梁吊装变形分析 (101)7.1计算模型与荷载 (101)7.1.1 计算模型与方法 (101)7.1.2 边界条件与荷载 (102)7.2吊机横向支点距离4.0M时的计算结果 (105)7.2.1 钢箱梁连接处相对变形 (105)7.2.2 不同荷载作用下箱梁悬臂端相对变形的比较 (107)7.3吊机横向支点距离3.0M时的计算结果 (108)7.3.1 钢箱梁连接处相对变形 (108)7.4吊机支点横向距离的比较 (109)7.5现场连接施工工序的建议 (110)7.5.1 施工工序 (110)7.5.2 计算模型 (110)7.5.3 计算结果 (111)7.6结论与建议 (113)2. 成桥状态组合箱梁受力分析2.1 计算模型与方法2.1.1 计算模型在全桥整体鱼骨梁模型中截取一节段用薄壳单元模拟分析箱梁的受力状态。

混合梁斜拉桥钢混结合段结构性能分析
混合梁斜拉桥钢混结合段结构性能分析
摘要：钢混结合段是混合梁斜拉桥设计的关键，其承担着两侧主梁传递来的巨大轴力，同时还需要
承担弯矩、剪力和扭矩的作用。

在设计中既要通过结合段将两侧主梁的内力进行平顺过渡，又要确保结合
段自身的安全可靠，因此钢混结合段的构造和受力一般都较为复杂，在设计中需要进行反复的计算分析，
确保其安全可靠。

本文以某混合梁斜拉桥的结合段为背景，采用杆系模型与实体有限元相配合的方法对结
合段在可能出现的各种最不利工况下的受力系能进行了详细的分析，并对其构造的合理性和结构的安全性
进行了评价。

可为此类结构的设计与计算分析提供借鉴参考。

关键词：钢混结合段过渡段计算分析有限元模拟
1引言
混合梁是组合结构的一种特殊形式，所谓的组合结构是指至少两种及其以上的建筑材料或结构类型相互接
合在一起，并且形成更加合理的构件或结构体系。

混合梁一般是指主梁沿纵桥向由钢材与混凝土两种不同材料
组成。

这种主梁形式最长应用的桥型是斜拉桥，混合梁斜拉桥的主跨梁体多为钢梁，边跨梁体多为为混凝土梁，
钢混结合段一般设置在主跨侧，也可更具实际情况设置在边跨侧。

混合梁斜拉桥由于其主跨采用钢梁，所以具
有跨越能力大的优点，而边跨采用混凝土梁从而起到了很好的压重作用且兼有可降低建桥成本的特点。

混合梁
斜拉桥的引入使得斜拉桥的跨径布置形式更加灵活，使得边中跨比例的合理范围更加宽广。

钢混结合段是混合梁斜拉桥设计的重点，其的构造一般可以分为钢梁加劲过渡段、钢混结合部和混凝土梁。

单索面预应力混凝土斜拉桥设计目录第1章绪论 (1)1.1概述 (1)1.1.1结构体系 (1)1.1.2主梁 (2)1.1.3索塔 (2)1.1.4拉索 (3)1.1.5桥型确定 (3)1.2目的与意义 (3)2.1.1立题目的 (3)2.1.2立题意义 (4)1.3主要内容 (4)第2章技术指标及设计资料 (5)2.1设计依据 (5)2.1.1技术指标 (5)2.1.2设计规范 (5)2.1.3航运净空 (5)2.2材料参数 (5)2.2.1混凝土 (6)2.2.2预应力钢材 (6)2.2.3斜拉索 (6)2.2.4桥面铺装 (6)2.2.5支座 (6)2.2.6伸缩缝 (6)2.3设计荷载与组合 (6)2.3.1主要设计荷载 (6)2.3.2索塔的作用效应组合 (7)2.3.3拉索的内力组合 (8)第3章桥型与结构形式 (10)3.1桥型总体布置 (10)3.2结构形式及尺寸 (12)3.2.1下部结构构造 (12)- 1 -3.2.2主塔 (12)3.2.3斜拉索 (12)3.2.4主梁 (13)第4章结构整体分析 (14)4.1计算原则 (14)4.2基本参数 (14)4.2.1截面性质 (14)4.2.2设计荷载 (15)4.3建模分析 (16)4.3.1结构计算简图 (16)4.3.2索力优化前内力及变形 (17) 第5章成桥状态的索力优化 (18)5.1索力优化原理 (20)5.2影响矩阵法优化索力 (20)第6章拉索设计 (28)6.1恒载索力 (28)6.2拉索构造 (29)6.3拉索下料长度 (30)6.4索力验算 (34)第7章索塔锚固区受力分析 (36) 7.1概述 (36)7.2锚固区受力 (36)7.3计算分析 (38)7.4预应力筋的估算 (42)7.4.1预应力损失 (42)7.4.2预应力筋的估算原则 (44)7.4.3预应力筋布置 (45)7.4.4估算预应力筋 (45)7.5有效预应力 (46)7.6承载能力极限状态验算 (49)7.6.1计算原则 (49)7.6.2预应力次效应 (50)7.6.3正截面抗弯承载力计算 (51)- 2 -7.7斜截面抗剪承载力 (55)7.8持久状况正常使用极限状态计算 (55)7.9持久状况应力计算 (58)附录1 (64)附录2 (66)- 3 -第1章绪论1.1概述斜拉桥是一种桥面体系受压、支承体系受拉的结构，其桥面体系由加劲梁构成，其支承体系由钢索组成。

0引言山区地形地貌环境错综复杂，山脉纵横交错，海拔相差悬殊，特殊的条件使得高原山区公路桥梁施工具有技术复杂、施工难度大、材料设备运输困难、施工周期长等特点［1］。

针对山区公路运输条件差，施工困难的特点，混合式叠合梁独塔斜拉桥能发挥自身优势并有效解决上述技术难题。

混合体系斜拉桥主跨采用钢梁、叠合梁，具有自重轻、跨越能力大的特点，边跨采用混凝土梁，对中跨具有良好的锚固作用，同时能减小活载应力幅值，能避免边跨产生负反力，解决了主边跨跨径不协调的问题；此外，主塔和边跨混凝土可以同时施工，缩短了工期［2］。

本文以复杂条件下索同坡大桥项目为例，并针对桥梁关键部位的建模进行计算分析，可为在复杂环境下采用混合式叠合梁独塔斜拉桥的方案提供参考，并为类似条件下采用此种桥型在整体布置和计算建模方面提供借鉴和指导意义。

1工程概况索同坡大桥位于国家级自然保护区内，桥梁跨越黄河，位于水电站蓄水库区，水深较深，两侧均与隧道相连。

根据环评要求，路线只能从保护区试验区穿越，受线路的限制，该桥位处桥梁必须分幅设置且路线与河段只能斜交，桥梁轴线与洪水流向夹角约为47°，斜交角度较大。

桥位区位于黄河河岸中低山河谷斜坡地段，地形纵向起伏大，局部呈陡坎状、台阶状，属构造剥蚀、冲刷堆积地貌区，附近地面相对高差大于330m。

桥位区位于水电站水库区，正常蓄水期河床中心处水深最深处达64m，桥位处横、纵向水下地形呈鸡爪形且起伏较大，单幅桥横向地面线高差达37m。

大桥两端连接隧道，根据桥位处地形条件，桥梁按分幅设计，左幅桥跨布置为［2×30+（260+64+2×48）+4×30］m，桥梁全长609m，右幅桥跨布置为［2×30+（260+64+2×48）+6×30］m，桥梁全长664m。

主桥为主跨260m单塔双索面混合式叠合梁斜拉桥，引桥为30m预制小箱梁。

桥梁采用0.7%的单面纵坡，平面设计主桥位于直线段上，大桩号侧引桥段位于大半径平曲线上，桥型布置图如图1所示。

单索面混合梁斜拉桥钢混结合段扭转剪应力数值分析李谷【摘要】以云南省六库怒江二桥钢混结合段为工程背景，研究了单索面斜拉桥钢混结合在扭矩作用下的剪应力分布规律，运用有限元程序Ansys建立了钢混结合段模型，对结合段进行了扭矩加载下的数值分析，得出了扭矩作用下钢格室截面内钢板和混凝土剪力流的分布规律，可知：在扭矩作用下次腹板和中腹板之间的顶板截面产生扭转剪应力最大，而翼缘截面产生的剪应力最小，格室钢板承担30％的扭矩，混凝土承担70％的扭矩。

【期刊名称】《湖南交通科技》【年(卷),期】2014(000)001【总页数】6页(P71-75,124)【关键词】斜拉桥;单索面;钢混结合段;扭转;有限元;应力分布;剪力流【作者】李谷【作者单位】湖南大学土木工程学院，湖南长沙 410006【正文语种】中文【中图分类】U448.27混合梁斜拉桥边跨采用混凝土梁主梁，主跨采用钢箱梁，两种材料通过钢－混结合段进行转换。

其主要结构特征为:边跨和主跨的重度与刚度相差较大，混凝土边跨能起到压重作用，增强对主跨的约束，提高整个桥梁结构的刚度，同时还能防止边墩出现负反力;主跨钢箱梁，自重轻，强度高，跨越能力比混凝土梁大。

因此，较单一材料主梁斜拉桥，混合梁桥具有更小的边主跨比和更强的跨越能力，是在大跨和超大跨领域十分具备竞争力的桥型。

钢－混结合段是混合梁斜拉桥的关键部位，现大多设计成有格室构造，格室内灌注混凝土与格室肋板、顶、底缘板形成整体共同受力，传力机理复杂，因此对结合段的分析是设计混合梁斜拉桥的重点。

对于钢混结合段的受力分析国内外研究资料主要集中在压、弯作用下的分析，而没有对钢混结合段进行受扭分析。

六库怒江二桥因其单索面设计，在活荷载作用下结合段将承受很大的扭矩。

本文采用大型通用有限元分析软件ANSYS，结合实际工程——云南六库怒江二桥，对独塔单索面斜拉桥钢混结合段进行了扭矩作用下的受力分析，以研究钢－混结合段在扭矩作用下截面剪应力的分布规律。

独塔单索面混凝土斜拉桥施工阶段仿真分析的开题报告一、题目独塔单索面混凝土斜拉桥施工阶段仿真分析二、研究背景和意义独塔单索面混凝土斜拉桥是一种新型的桥梁形式，特点是造型美观、结构简洁、施工方便等优点，已经在某些地区得到了广泛应用。

仿真分析在桥梁结构设计和施工前后的应用中具有重要的作用，在研究桥梁结构的受力变形规律，优化桥梁结构设计，提高施工效率等方面具有重要的意义。

三、研究思路（1）利用有限元分析软件对独塔单索面混凝土斜拉桥进行模拟建模，在计算机中生成桥梁模型。

（2）通过设置桥梁的建造时间，控制仿真分析的时间节点，研究施工过程中的各种力学性能变化。

（3）通过对计算结果的分析，得出工程实际需求下的合理结构设计和施工过程的合理安排，从而为工程提供科学、合理和可靠的建设方案。

四、预期研究结果1.验证独塔单索面混凝土斜拉桥结构设计在理论计算和实际应用场景下的有效性和合理性。

2.通过仿真分析，探究施工中可能出现的难点和问题，并给出相应的工程改进方案。

3.对独塔单索面混凝土斜拉桥的发展提供科学、实际的借鉴意义。

四、研究方法1.有限元模拟建模法：通过有限元分析软件对独塔单索面混凝土斜拉桥进行模拟建模，研究这种桥梁在施工过程中的反应。

2.分析法：通过计算机分析，得出独塔单索面混凝土斜拉桥在施工过程中可能出现的物理性能变化。

3.对比法：将仿真分析得出的结果与实际施工过程中的表现进行对比，验证仿真分析结果的正确性和可行性。

五、研究步骤1.准确确定研究对象，将独塔单索面混凝土斜拉桥的参数输入到有限元分析软件中进行建模。

2.分析施工步骤，确定施工时间节点。

3.进行有限元分析，得出桥梁在施工过程中的受力变形情况。

4.分析结果，确定施工难点和问题，并提出相应的解决方案。

5.将仿真分析结果与实际施工情况进行对比，验证仿真分析结果的正确性和可行性。

六、研究难点和挑战1.建模的准确性：由于桥梁的复杂结构和各种物理特性，建模不够准确可能导致仿真分析结果不准确或不可靠。

XXXX大桥及引道工程施工组织设计XXXX大桥工程项目经理部20XX年XX月目录1、总体施工组织布置及规划 (1)1.1编制范围、依据及原则 (1)1.2工程概况 (1)1.3总体施工组织布置及规划 (4)1.4本项目的特点及对策 (21)2、主要工程项目的施工方案、方法与技术措施 (22)2.1本项目总体施工组织安排及施工方案概述 (22)2.1.1桥梁工程总体施工方案 (22)2.1.2道路工程总体施工方案 (23)2.2施工准备 (24)2.3桥梁施工 (26)2.3.1钻孔桩施工 (26)2.3.2承台、系梁施工 (34)2.3.3墩（台）身、盖梁施工 (38)2.3.4装配式箱梁预制与架设 (39)2.3.5桥面铺装及附属施工 (44)2.4道路施工 (47)2.4.1地基处理 (48)2.4.2路基施工 (48)2.4.3路面施工 (50)2.5涵洞施工 (52)2.6关键部位施工技术方案 (52)2.6.1主塔施工 (53)2.6.2主梁0#块施工 (55)2.6.3钢箱梁施工 (59)2.6.4斜拉索挂设 (60)2.6.5桥面板施工 (64)2.7质量通病的控制和预防措施 (66)3、工期保证体系及保证措施 (73)3.1工期目标 (73)3.2工期保证体系 (73)3.3工期保证措施 (73)4、工程质量管理体系及保证措施 (77)4.1工程质量目标 (77)4.2工程质量管理体系 (77)4.3工程质量保证措施 (79)5、安全生产管理体系及保证措施 (82)5.1安全目标 (82)5.2安全保证体系 (82)5.3安全保证措施 (82)5.4确保施工设备等对既有线的安全措施 (96)5.5附件 (98)5.6安全管理责任制 (100)5.7安全生产管理保证措施 (100)6、环境保护、水土保持保证体系及保证措施 (101)6.1环境保护、水土保持目标 (101)6.2施工对环境的影响 (101)6.3环境保护、水土保持措施 (102)7、文明施工、文物保护保证体系及保证措施 (103)7.1文明施工保证体系及保证措施 (103)7.2文物保护保证体系及保证措施 (104)8、项目风险预测与防范，事故应急预案 (105)8.1项目风险预测与防范 (105)8.2事故应急预案 (106)9、其他应说明的事项 (110)9.1冬、雨季施工保证措施 (110)9.2凌汛期施工保证措施 (112)9.3夜间施工保证措施 (112)1、总体施工组织布置及规划1.1编制范围、依据及原则1.1.1编制范围本施工组织设计的编制范围为黑瞎子岛乌苏大桥及引道工程，施工桩号为K0+000～K6+405，全线长6.405km，乌苏大桥长1.6Km,引道全长4.805Km。

铁路单索面混凝土三角形箱梁矮塔斜拉桥方案设计和静动力计算分析的开题报告一、选题背景铁路交通作为我国道路交通的重要组成部分，起着不可替代的作用。

随着铁路线路的不断扩建和改造，越来越多的高速铁路和普速铁路需要建设跨越水域的桥梁。

其中，铁路单索面混凝土三角形箱梁矮塔斜拉桥因具有结构简单、刚度高、自重轻、施工方便等特点，被广泛应用于铁路桥梁的建设。

设计一座铁路单索面混凝土三角形箱梁矮塔斜拉桥，需要对其结构进行全面的静动力计算分析，以确保其安全可靠。

因此，本课题选题针对铁路单索面混凝土三角形箱梁矮塔斜拉桥的方案设计和静动力计算分析进行了研究。

二、选题意义本选题的研究意义如下：1. 推动铁路桥梁建设技术发展铁路单索面混凝土三角形箱梁矮塔斜拉桥是现代铁路桥梁建设中应用较为广泛的一种结构形式，其技术研究对于推动铁路桥梁建设技术创新和发展具有重要意义。

2. 提高铁路桥梁建设安全性铁路单索面混凝土三角形箱梁矮塔斜拉桥的设计和施工对于保障铁路线路安全运营具有重要作用。

通过对其结构进行全面的静动力计算分析，可以提高其建设安全性和运行稳定性。

3. 促进交通建设和经济发展铁路交通作为区域经济和国民经济发展的重要支撑和保障，其建设和发展对于促进交通建设和经济发展具有重要作用。

铁路单索面混凝土三角形箱梁矮塔斜拉桥的研究将为铁路交通建设和经济发展提供技术支持和保障。

三、研究内容和方法本选题的研究内容主要包括以下几个方面：1. 铁路单索面混凝土三角形箱梁矮塔斜拉桥方案设计通过对铁路单索面混凝土三角形箱梁矮塔斜拉桥的结构特点和设计要求进行分析，提出符合实际工程建设需求的桥梁方案设计。

2. 静力学计算分析通过对铁路单索面混凝土三角形箱梁矮塔斜拉桥静力学性能进行计算和分析，包括梁板、斜拉索及钢塔的强度、刚度、位移等计算分析。

3. 动力学计算分析通过对铁路单索面混凝土三角形箱梁矮塔斜拉桥的动力学性能进行计算和分析，包括风荷载、地震荷载、列车荷载等不同荷载的影响分析。