主缆线形

摘要： 为精确求解地锚式不等主跨三塔空间缆索悬索桥的主缆线形,提出了基于分段悬链线理论和非线性GRG法、结合静力平衡条件和几何相容条件的悬索桥主缆线形解析计算方法。计算成桥线形时,建立与基本未知量数量相等的控制方程并规划求解基本未知量的合适取值,依次求解主跨、次主跨、边跨、锚跨线形。其中,求解主跨线形时需给定首末端及跨中点坐标;求解次主跨线形时控制次主跨主缆最低点高程与主跨主缆最低点高程一致,以主跨与次主跨主缆水平力相等为原则计算矮塔塔高。计算空缆线形时,规划求解主索鞍的预偏量和散索鞍面内预偏角,实现空缆线形及鞍座预偏值的求解。以某桥的三塔悬索桥方案为背景对本文方法可行性和有效性进行验证,结果表明所提出的方法具有较高的精度和计算效率,便于应用。

摘要： 全桥荷载试验是充分掌握大桥各结构受力性能及实际服役状况的重要试验方法。江阴大桥是我国首座跨径超千米的特大悬索桥,大桥的安全稳定对江苏省的经济发展至关重要。本文以江阴大桥2014年全桥荷载试验结果为基础,介绍了全桥荷载试验的流程和工况,重点对比分析了主梁动力特性、主缆线形、锚跨索股索力与理论值、竣工值的情况,探讨了大桥在服役15年后的整体工作性能。结果表明,与竣工时期相比,主梁的整体性能未发生明显变化,结构状况良好;主缆竖向刚度满足规范要求,竖向位移实测值与理论值基本一致,主缆变形协调;锚跨索股安全储备良好,实测索力值较竣工试验时偏差不大,整体受力性能良好。

摘要： 悬索桥施工监控是控制悬索桥成桥线形的重要手段,主缆的成缆线形是桥梁最终线形的重要基础,而主缆的施工监控则是控制最终成缆线形的有效方式。该文以某大跨径悬索桥为例,介绍其主缆在施工过程中监控的几个要点,例如主缆下料长度计算方法、基准索股线形测量方法以及锚跨张力监控方法等,使悬索桥主缆线形、锚跨张力等在施工过程中满足设计和规范要求,并为同类悬索桥主缆施工控制提供参考。

摘要： 长寿长江二桥地处三峡库区V型河谷处,水流湍急、航道狭窄,传统钢箱梁吊装工艺无法满足现场实际需求.为了保证施工顺利进行,依托Midas有限元分析软件平台,建立长寿长江二桥悬索桥模型,针对对称与非对称吊装工艺下结构响应结果进行对比分析,探讨实际施工中采用的主梁不对称架设方式的合理性.研究结果表明:两种方案下主索鞍与成桥位置的里程差接近,竖向压力值、主缆平切角变化趋势基本一致;吊装前期索夹两侧主缆折角较大,最大值均为3.7°,后期逐步减小;主缆高程整体变化趋势相同且钢箱梁吊装完成后的主缆高程一致,对于钢箱梁后期焊接工作无影响.两种方案下结构计算结果基本一致,说明了不对称吊装方案的可行性,同时此方案大大加快了施工工期,节约项目支出成本.

摘要： 基于对悬索桥主缆线形和主缆变形与受力关系的分析,提出了一种悬索桥基准索股调整计算的改进方法.该方法采用泰勒公式将主缆线形方程在目标空缆状态处展开,求解展开后的方程即可获得索长调整量与主缆跨中矢高变化量之间的关系.同时分析了方法采用一阶、二阶泰勒展开式来拟合主缆线形方程的计算精度,研究了该方法在等高主塔、不等高主塔情况下的应用.算例结果表明:改进方法具有较高的精确度.

摘要： 悬索桥主缆线形是成桥线形施工控制中最主要的控制因素,直接决定成桥线形的控制质量,是成桥线形控制的重中之重.五峰山长江大桥为超千米级大跨度高速铁路、公路两用悬索桥,大桥主缆设计直径达1300 mm,单根主缆索股数量多达352根.通过对主缆索股无应力长度、主缆空缆线形、索股锚跨张力等关键影响因素进行分析研究,对索股制造、架设、锚跨张力调整等关键工序进行精细化施工控制,保证主缆空缆线形及成桥线形满足设计及规范要求.

摘要： 悬索桥设计中,通常在中跨单侧竖向仅设置一根主缆,且该主缆在中、边跨通长布置.随着社会的发展,部分悬索桥需考虑高空观景功能,故产生了中跨竖向设置双缆的可能,并由此衍生出针对该类型自锚式悬索桥的特殊设计研究.本文结合国内某工程制定了竖向双主缆线形设计原则,根据相应原则给出了单侧双缆的设计方法和流程,保证了主缆设计的安全性、经济性和合理性.同时给出了实际算例及特殊索鞍的设计,填补了国内现有工程案例的空白.

摘要： 通过对自锚式悬索桥的结构体系特性、施工工艺特点、结构设计流程以及基于有限位移理论的分析,从自锚式悬索桥主缆线形计算的基本理论出发,以得到主缆合理成桥状态入手,提出了确定自锚式悬索桥合理成桥状态两阶段设计的思路和方法.并结合工程实例,按照两阶段设计流程,使得大跨径自锚式悬索桥设计目标明确,计算简便快捷,可控性强.

摘要： 成桥状态下空间主缆悬索桥的主缆线形,在竖直平面与水平平面内相互耦合,主缆线形计算复杂.该文将空间主缆线形分解为竖直平面与水平平面内线形,基于等代梁法和理想柔性索的变形规律,提出空间缆索悬索桥成桥状态线形的求解方法,并给出了详细计算流程.该方法较传统的分段悬链线法具有推导简单、物理概念清晰、收敛速度快的优点.通过与杭州江东大桥实测结果对比,验证了数值迭代算法的准确性.

摘要： 基于分段悬链线理论,考虑自锚式吊拉组合体系桥主缆锚固点位置及桥塔高度的变化,分别介绍了其成桥和空缆状态主缆线形及主缆无应力长度的计算原理和步骤.考虑索鞍的影响,编制了主缆线形计算程序.算例验证结果表明该方法是正确可行的,所编程序具有收敛速度快、计算精度高、便于工程应用等特点。

摘要： 悬索桥成桥主缆线型的确定是悬索桥设计计算的关键.在长寿长江二桥计算分析中,利用国际知名桥梁分析软件TDV,使用有限元理论的方法对成桥线形进行了求解,该计算方法快速简洁,且精度较高.本文简要介绍了长寿长江二桥主缆线形分析中使用非线性有限元法迭代计算的过程，可以看到整个过程概念清晰，简单快捷，计算结果精度较高，为后续的静动力和施工控制的准确分析建立了良好的基础。广大工程师能够借助，TDV RM2008程序在非线性影响矩阵迭代计算的优异性能，快速准确地得到悬索桥成桥状态线形计算的结果。

摘要： 自锚式悬索桥桥梁状态情况影响着桥梁安全.主缆线形和桥面线形是自锚式悬索桥两个重要的状态参数.本文以自锚式悬索桥镜湖大桥为依托工程,提出了主缆线形和桥面线形的测试方法,并应用于桥梁变形检测,通过连续2年的检测数据,分析了镜湖大桥的桥梁状态,为桥梁的养护管理提供了可靠的资料.在吊杆上端钢销中心贴反射片，全站仪测试主缆线形能够满足主缆线形测试精度的要求。2014年测试结果较2013年相比，左幅主缆中跨跨中变形量为1．9era(上升)，右幅变形量为2．0era(上升)，左幅桥面中跨跨中变形量为1．85era(上升)，右幅变形量为1．94era(上升)，主缆变形与桥面变形基本一致。变形量由测试温度偏差引起，桥梁状态未发生明显变化，桥梁处于安全状态。

摘要： 为了全面获得运营阶段悬索桥全桥吊杆索力值,本文研究了基于主缆实测线形推定吊杆索力方法的研究,通过对镜湖大桥实际工程的吊杆索力推定分析,获得了该桥全桥95％的吊杆索力值,整体推定索力值与成桥竣工索力值一致,采用主缆线形及主缆水平拉力可有效的推定吊杆索力值,满足悬索桥吊杆索力的日常检测.

摘要： 本文采用数值解析法，考虑索鞍的影响，介绍了吊拉组合体系桥成桥状态主缆线形的计算原理和步骤，给出了空缆状态线形和索鞍预偏量计算的一种新方法。采用Fortran语言编制了主缆线形计算程序，该程序可以精确考虑主缆由各种因素引起的几何非线性。通过算例验证表明该程序收敛速度快、计算精度高，可以用于吊拉组合桥主缆线形的精确计算。

摘要： 本文针对不同跨度的悬索桥，计算分析了温度测量与几何工程测量的设备等精度对结构线形测量误差的影响。提出了各种跨度悬索桥主缆线形在当前温度传感器和测量仪器的精度范围内可实现的控制目标，确定出了满足规范限定范围所需的温度传感器及测量仪器的精度。研究分析所得结论可为今后制订悬索桥施工控制标准提供参考。

摘要： 悬索桥施工监控过程中,主缆线形是最为关键的环节。本文以舟山大陆连岛工程西堠门大桥为对象,计算分析了该桥主缆的弹性模量误差和截面积误差对施工线形的影响。通过分析,可以了解和掌握主缆参数变化对特大跨悬索桥施工线形影响的敏感程度。

摘要： 为了保证上部结构施工安全顺利地进行,在加劲梁安装过程中需要进行鞍座顶推.本文以贵州坝陵河大桥为背景,研究大跨度钢桁加劲梁悬索桥采用悬臂架设过程中进行鞍座顶推施工的相关问题,介绍了进行鞍座顶推施工的控制原则.采用非线性计算软件BNLAS建立全桥空间有限元模型,主要研究了坝陵河大桥顶推时机的选取及顶推具体方案.

摘要： 为了保证上部结构施工安全顺利地进行,在加劲梁安装过程中需要进行鞍座顶推.本文以贵州坝陵河大桥为背景,研究大跨度钢桁加劲梁悬索桥采用悬臂架设过程中进行鞍座顶推施工的相关问题,介绍了进行鞍座顶推施工的控制原则.采用非线性计算软件BNLAS建立全桥空间有限元模型,主要研究了坝陵河大桥顶推时机的选取及顶推具体方案.

摘要： 本发明公开了一种不等主跨的三塔悬索桥的主缆线形构建方法，该方法包括以下步骤：首先利用刚性支撑连续梁法计算吊杆力；其次根据主跨两桥塔顶高差闭合及桥塔顶与主缆跨中高差闭合条件，计算主跨主缆的线形；再根据各桥塔两侧主缆水平力相等原则、主跨和次主跨最短吊杆相等原则可推导次主跨的主缆线形以及矮塔高程；然后根据各桥塔两侧主缆水平力相等原则、边塔与索鞍IP点高差已知，可推导出左右两边跨的主缆线形；最后根据散索鞍处主缆拉力以及散索鞍自重对散索鞍的弯矩平衡以及散索鞍IP点与锚固点高差已知，可推导出左右锚跨的主缆线形。这种结构体系外观美观，受力明确，经济合理。

摘要： 本发明公开了一种悬索桥吊杆力和主缆线形联合计算方法，该方法包括以下步骤：(1)以悬索桥中跨左切点和各个吊点为坐标原点建立坐标系，表示各段主缆的悬链线；(2)假定一组吊杆力，即为每个所述吊杆力赋予一个初值；(3)利用解析法计算中跨主缆的成桥线形和内力；(4)根据步骤(3)计算的数值建立所述悬索桥有限元模型，计算吊杆力，用欧几里得范数检验与所述吊杆力假定值的误差，若所述误差超过限值，带着新算的吊杆力返回步骤(2)，否则得到所述悬索桥的中跨主缆线形和精确的吊杆力；(5)利用所述中跨主缆内力的水平分量作为已知条件计算边跨主缆线形。该发明可以获得悬索桥精确的吊杆力及相应的主缆成桥线形，其中主缆成桥线形中包含了切点的精确位置。

摘要： 本发明涉及一种大跨度悬索桥主缆线形和应力计算方法及应用，本发明基于新挠度理论得到的大跨度悬索桥主缆非线性静力解析方程，再利用体积柔量变换求解主缆和吊杆的无应力长度，使得大跨径悬索桥结构力和形统一。相比现有技术中采用抛物线、分段悬链线、主缆体积不变等假定近似计算索长和索力带来的误差，本申请的计算方法可将大跨径悬索桥的施工控制精度提高到毫米级别，为特大跨径悬索桥索设计和监控提供新的理论支持。

摘要： 本发明公开了一种确定悬索桥主缆线形的方法，包括以下步骤：首先用水平和竖向弹簧代替桥塔，其次循环调整主跨和左右两边跨的三跨桥‑弹簧模型，然后循环调整左右两个锚跨，并整合包含主跨、左右边跨、左右锚跨的五跨桥‑弹簧模型，再建立有初始内力的桥塔模型，接着整合全桥模型，最后拆除部件退回空缆状态。本发明考虑锚跨、桥塔压缩、主索鞍偏移、散索鞍转动等影响因素，可便捷地实现成桥状态及空缆状态下精确确定悬索桥主缆线形。

摘要： 本发明公开了一种不等主跨的三塔悬索桥的主缆线形构建方法，该方法包括以下步骤：首先利用刚性支撑连续梁法计算吊杆力；其次根据主跨两桥塔顶高差闭合及桥塔顶与主缆跨中高差闭合条件，计算主跨主缆的线形；再根据各桥塔两侧主缆水平力相等原则、主跨和次主跨最短吊杆相等原则可推导次主跨的主缆线形以及矮塔高程；然后根据各桥塔两侧主缆水平力相等原则、边塔与索鞍IP点高差已知，可推导出左右两边跨的主缆线形；最后根据散索鞍处主缆拉力以及散索鞍自重对散索鞍的弯矩平衡以及散索鞍IP点与锚固点高差已知，可推导出左右锚跨的主缆线形。这种结构体系外观美观，受力明确，经济合理。

摘要： 本发明公开了一种悬索桥主缆线形及吊杆力的识别方法，包括如下步骤：首先测量初始状态中的主梁线形、主缆最低点高程、塔顶高程和纵桥向位置，并分析初始状态中的主缆和主梁；然后在跨中附近加载，测量变形后状态中的主梁线形和塔顶纵桥向位置，获得各个下吊点的挠度和桥塔的侧移量，并分析变形后状态中的主梁和主缆；再以分裂迭代法求解由活载引起的吊杆力增量；接着，根据各跨跨径及高差闭合、各段主缆的无应力长度守恒、各根吊杆的力与变形协调来建立控制方程组，并利用规划求解方法求解用于表述变形前后结构状态的参数，从而确定悬索桥主缆线形及吊杆力。本发明基于对构件的静态受力分析，实用性强，可用于悬索桥的结构状态评估。

摘要： 本发明公开了一种无人机测量悬索桥主缆线形的方法，包括以下步骤：无人机数据采集，无人机搭载激光雷达扫描设备直接获取点云数据，或者通过无人机搭载RGB相机倾斜摄影测量；点云模型重建，对数据进行后处理并重构悬索桥点云模型；悬索桥主缆点云提取，通过分析悬索桥主缆空间分布特性，从悬索桥全桥及周边环境的点云数据中把主缆点云提取出来；采用密度聚类的方法去除噪点和扶手索点云精确提取主缆点云，并计算主缆线形。本发明还提出了一种无人机测量悬索桥主缆线形的系统，能提高悬索桥主缆线形测量效率，并保证一定的精度，有广阔的应用前景。

摘要： 本发明涉及一种悬索桥空间主缆线形的计算方法、电子设备及介质，方法包括：首先确定初始悬链线，以此作为空间主缆的初始线形，然后建立桥面加劲梁的鱼骨式计算模型，在吊索下节点处设可以水平滑动的铰支座，以支座反力和初始悬链线锚固端的两段作为已知量，从主缆一端开始，以吊索上节点为研究对象，依次对逐个节点，根据节点力平衡条件，用集中力的矢量和图解法求解，得到主缆索力、缆段方向和下一节点的空间位置，继而得到悬索桥主缆线形。与现有技术相比，本发明具有一次成形、操作简单、直观性强、精确性高等优点。

摘要： 本发明公开了一种确定悬索桥主缆线形的方法，包括以下步骤：首先用水平和竖向弹簧代替桥塔，其次循环调整主跨和左右两边跨的三跨桥‑弹簧模型，然后循环调整左右两个锚跨，并整合包含主跨、左右边跨、左右锚跨的五跨桥‑弹簧模型，再建立有初始内力的桥塔模型，接着整合全桥模型，最后拆除部件退回空缆状态。本发明考虑锚跨、桥塔压缩、主索鞍偏移、散索鞍转动等影响因素，可便捷地实现成桥状态及空缆状态下精确确定悬索桥主缆线形。

摘要： 本发明涉及一种大跨度悬索桥主缆线形和应力计算方法及应用，本发明基于新挠度理论得到的大跨度悬索桥主缆非线性静力解析方程，再利用体积柔量变换求解主缆和吊杆的无应力长度，使得大跨径悬索桥结构力和形统一。相比现有技术中采用抛物线、分段悬链线、主缆体积不变等假定近似计算索长和索力带来的误差，本申请的计算方法可将大跨径悬索桥的施工控制精度提高到毫米级别，为特大跨径悬索桥索设计和监控提供新的理论支持。