基于规范理解的正交异性钢桥面横隔板弧形缺口局部区域疲劳验算

针对横隔板弧形缺口局部区域疲劳开裂问题严重,采用名义应力法进行疲劳验算名义应力难以确定,以及中国JTG D64-2015《公路钢结构桥梁设计规范》关于名义应力表述不清等问题,探讨了基于规范的正交异性钢桥面横隔板弧形缺口局部区域的疲劳验算方法。首先,对比分析了JTG D64-2015《公路钢结构桥梁设计规范》(后文称《公路钢桥规》)与欧洲Eurocode规范的各疲劳设计条款的异同,指出了中国《公路钢桥规》各疲劳设计条款的主要来源及其与欧洲规范各疲劳设计条款的相应关系,以及中国规范中抗疲劳设计条款的不足;其次,介绍了欧洲规范关于横隔板弧形缺口母材处以及横隔板与U肋连接处角焊缝名义应力的相关计算方法;最后,通过算例介绍了如何应用名义应力法验算横隔板弧形缺口母材以及角焊缝处的疲劳强度。     

浅谈超高层钢结构建筑的施工技术控制要点

钢结构建筑体系是目前高层建筑中应用较多的一种结构类型,不仅有着成本低、性能好等特点,同时在稳定性和施工效率上也表现出了明显的优势,因此很多高层建筑中普遍采用了钢结构来代替混凝土结构作为建筑的主要结构。本文通过对超高层钢结构特点以及类型的分析,来详细说明钢结构建筑施工技术的施工要点,以供参考。     

桥梁设计中钢结构完整性设计方法

当前国内经济飞速发展,其中桥梁工程建设贡献了很大力量,其在我国交通建设领域有着举足轻重的作用。由于钢结构的强度具有较强的抗压性能,一般的桥梁结构都会采用钢结构。因此研究人员能否较深入地分析钢结构的完整性是桥梁建设过程中的关键。文章主要对桥梁中的钢结构问题进行分析,阐述了桥梁钢结构完整性设计理念,对现代桥梁设计中钢结构的完整性设计方法进行了讨论,保证了桥梁结构的完整性和桥梁建设的质量。     

广州国际残障人文化交流中心弧形斜墙模板施工技术

广州国际残障人文化交流中心主体结构部分大量采用弧形斜墙形式,造型比较复杂,施工难度大。为了保证弧形斜墙准确定位和施工质量,介绍了弧形斜墙模板支撑体系施工和技术措施。     

钢结构抱柱梁的设计与应用研究

针对目前在桥梁整体同步顶升改造中普遍使用的混凝土抱柱梁施工周期长、墩柱界面连接强度弱、环境不友好、适用范围受限等不足,提出一种新型钢结构抱柱梁。钢结构抱柱梁采用可预制拼装的分离式钢结构,通过设置剪力键与双向预应力提高墩梁界面的承载力,并在抱柱梁承受集中力区域及应力集中部位设置加劲肋。结合浙江省某航道桥的整体顶升改造,对钢结构抱柱梁的结构布置及受力性能进行分析,并与相应的混凝土抱柱梁进行对比。分析结果表明,钢结构抱柱梁各部分受力均满足规范要求,与混凝土抱柱梁相比,钢结构抱柱梁高宽比较小、墩梁接触界面连接力大、结构可循环使用、施工效率大大提高。     

某中承式钢拱桥边跨钢结构局部分析

该文重点对某中承式钢拱桥边跨钢结构进行了应力与变形分析。分析结果显示：中承式钢拱桥边跨钢结构变形满足规范要求，边跨结构mises应力处于可控范围之内。中承式钢拱桥边跨钢结构设计合理可靠，为类似中承式钢拱桥的设计提供了参考。     

弧形排列抗滑桩支挡结构计算理论研究

传统的悬臂式抗滑桩在承受较大的滑坡推力时,桩体变形往往过大,且桩身内力分布也不均匀。若将抗滑桩按弧形布置,各桩桩顶用连系梁连接,两侧布设截面较大的抗滑桩,则组成了一种空间拱形抗滑支挡结构,即弧形排列抗滑桩支挡结构。该新型抗滑支挡结构由抗滑桩、连系梁和拱脚抗滑桩共同承担滑坡推力,克服了由桩体单一承受滑坡推力的弱点。对连系梁和抗滑桩进行理论分析推导,可计算出连系梁和抗滑桩的内力及位移。计算结果表明:弧形排列抗滑桩支挡结构能够较好地约束桩体的变形,充分发挥了连系梁混凝土的抗压性能。     

并联混合动力汽车扭转减振器性能仿真分析

为改善并联混合动力汽车传动系统的扭振特性,开展了扭转减振器的结构及仿真分析研究。对并联混合动力汽车传动系现有扭转减振器进行分析,提出了一种具有新型结构的弧形弹簧式从动盘扭转减振器;针对某款车型建立 8 自由度集中质量模型,采用 AMESim 仿真软件搭建仿真模型;通过对离合器从动盘扭转减振器、双质量飞轮和弧形弹簧式从动盘扭转减振器 3 种不同结构减振器的扭振特性进行仿真对比,分析了它们在典型工况下的扭振特性,并对扭转刚度和迟滞力矩进行了灵敏度分析。结果表明,弧形弹簧式从动盘扭转减振器能保证较短的发动机启动时间,且拥有较好的减振特性;在混合驱动行驶工况下扭转减振器的减振效果与扭转刚度及迟滞力矩的大小呈负相关。     

轻型组合桥面弧形缺口应力特征分析及现场试验

为深入研究钢-UHPC （Ultra-high Performance Concrete）轻型桥面组合体系对弧形缺口的应力改善程度，结合一座大跨自锚式悬索桥，针对正交异性钢桥面板（Orthotropic Steel Deck，OSD）结构铺设UHPC层前、后2种情形，选择3种不同弧形缺口形式，分别建立空间实体有限元分析模型，并采用简化加载、响应面加载2种方式进行分析，由此获得了弧形缺口应力、变形分布规律与车辆轴载位置之间的关系，揭示了弧形缺口出现峰值拉、压应力的原因。以此为基础，采用三轴加载车分别在铺设UHPC层前、后进行现场跑车试验，采集了弧形缺口多个关注点在不同横向加载位置的应力响应曲线，获得了各点的应力极值，并与有限元结果进行了对比分析。研究结果表明：铺设UHPC前、后弧形缺口关注点应力特征随荷载分布规律基本相同，面内应力为主、面外应力较小，拉应力主要由荷载偏载产生、加载区域长，而压应力主要由荷载直接作用于弧形缺口顶部产生，且加载区域短；采用传统简化加载方式难以获得弧形缺口处准确的拉应力峰值，并可能导致应力幅偏小，并由此提出了合理的加载方式；本桥五段线弧形缺口形式受力相对较好；铺设UHPC层能有效减少弧形缺口应力峰值，并在一定程度上缓解疲劳问题，是OSD结构提高疲劳性能的一种有效方案。     

弧形截面箱梁选型的研究

弧形梁桥具有外形美观、线条流畅、动态感强等优点,越来越多的工程师在设计过程中青睐这种断面形式。弧形梁的结构受力比较复杂,有必要对其受力机制进行深入研究。通过对某高速路弧形梁桥的计算,找出弧形梁桥受力主控因素。在原设计断面基础上进行优化,最后确定合理的断面形式。     

关于型钢混凝土组合结构中梁柱连接分析

近年来,随着建筑行业的快速发展,人们对居住建筑要求也越来越高。同时对于建筑的安全性能要求也越来越高。由于钢结构的自身性能,钢结构技术被应用于土木工程中。如何有效地提升钢结构在土木工程中的应用技术,确保安全性,成为当前主要问题。针对型钢混凝土组合结构中梁柱连接进行了分析。     

大跨度索结构桥梁钢塔施工技术研究综述

随着桥梁技术的不断创新,部分钢结构桥梁中桥塔等支撑结构开始采用钢结构,并逐渐成为大跨度索结构桥梁设计的一种趋势,主要介绍钢结构索塔安装的施工方法和关键技术,为今后大跨度索结构桥梁钢索塔设计与安装施工提供一定的借鉴。     

钢箱梁横隔板疲劳开裂原因及补强细节研究

针对压-压循环可不验算疲劳、横隔板弧形切口母材疲劳为面外反复变形所致、《公路钢结构桥梁设计规范》(JTG D64—2015)(以下简称《公路钢桥规》)疲劳损伤效应系数取值等认知或规定,以及服役背景工程横隔板弧形切口处补强细节尺寸的确定,通过服役背景工程的疲劳细节、交通载荷与病害特征等信息汇集,服役背景工程多种补强方案、新建背景工程等轮载有限元分析与多规范疲劳验算比较,力求揭示横隔板弧形切口母材疲劳开裂机理,确定其合理的补强细节。研究结果表明:横隔板弧形切口处母材的轮载应力主要为膜压应力,轮载压应力幅耗费横隔板母材疲劳寿命;《公路钢桥规》疲劳损伤效应系数取值或许偏大;弧形切口形状对横隔板与U肋连接处及横隔板母材轮载应力及其峰值影响较大,弧形切口半径不能太小,且其与U肋交点的切线与U肋腹板的夹角宜取小值;横隔板母材裂纹较短者(优化后,裂纹自然切除)可采用"弧形切口优化"的处治方案,较长者可采用"止裂孔+弧形切口优化+双面补强钢板"的处治方案;补强钢板对补强以外稍远部位应力影响可忽略,补强钢板尺寸可统一,其边缘距顶板可取65mm,已覆盖裂纹全长,其边缘距U肋宜取30mm,太近会导致横隔板与U肋连接焊缝处应力增大,其厚度宜取4mm,过厚将在补强钢板边缘处母材上形成新的疲劳敏感点。     

连续钢桁架-桁拱组合桥节点的焊接残余应力分析

焊接结构的桥梁越来越广泛地得到应用,但焊接残余应力是影响桥梁钢结构强度的关键因素之一.利用ANSYS有限元分析软件,详细计算分析了上海嘉定蕴藻浜大桥桁架-桁拱结合节点的焊接残余应力和分布情况,并结合该节点局部应力分析的计算结果,为结构设计和钢结构加工提供一些有价值的建议.     

正交异性钢箱梁悬索桥弧形切口优化有限元分析

分析了钢箱梁主梁横隔板弧形切口疲劳开裂的成因,针对短小裂纹和较长裂纹分别提出了弧形切口优化加固方案,降低弧形切口应力幅;对优化加固前后弧形切口进行有限元计算,分析正交异性钢箱梁的应力分布和疲劳特征,进而评价优化加固效果,结果显示弧形切口优化后应力值比优化前明显减少,优化方案对弧形切口的局部受力有较大改善。     

钢结构桥梁完整性设计理念与具体设计方法

由于钢结构的抗压性能较为突出,在桥梁建设时经常会选取钢结构进行设计施工。文章阐述了钢结构的完整性设计理念,针对桥梁钢结构损伤表现形式进行相应的研究,提出了桥梁钢结构完整性设计方法,从而确保桥梁结构的完整性并最大限度地提升桥梁的质量。     

曲线钢箱梁桥曲率半径影响效应参数化分析

随着我国桥梁设计施工技术的快速发展,国内已建成大量的钢结构曲线梁桥,但由于钢结构桥梁自重较轻,在自重和车辆等荷载的作用下,容易发生支座脱空现象,因此,有必要进行钢结构曲线桥梁的受力特性研究,以避免支座脱空等结构病害的发生,确保桥梁结构的安全。本文以某已建工程实例桥为背景,分析了该桥在其它控制因素不变的条件下,不同曲率半径对主梁应力及支反力等结构受力特性的影响,给出了该类桥梁在不同曲率半径条件下,主梁应力及支反力的变化情况,以供同类桥梁参考。     

横向联结系对改善装配式T梁受力性能的研究

针对某大桥引桥40m预应力混凝土T梁加固工程中提出采用增设钢结构横向联结系来改善主梁结构受力性能的方案,采用Ansys软件建立4种数值模型:(1)原结构;(2)L/4处增设钢结构横向联结系;(3)L/6处增设钢结构横向联结系;(4)L/4处增设混凝土横隔板。通过计算4种模型下主梁跨中挠度比求得跨中横向分布,并对4种模型的横向分布系数进行了对比分析,计算结果表明:增设钢结构横向联结系或混凝土横隔板对改善上部主梁受力的作用很小。此外,探讨了加固改造前后不同行车道宽度对上部结构整体受力性能的影响。     

G325国道九江大桥修复工程结构耐久性设计与技术措施

为了确保九江大桥工程达到100年设计使用年限,根据潮湿环境进行相应的钢结构及混凝土结构耐久性研究和设计。结合当前的研究成果,对钢结构和混凝土结构耐久性设计方法进行介绍。并详细阐述了提高其耐久性的措施,同时对钢结构中钢主梁、斜拉索及混凝土结构中桥面板、桥塔等组件的防腐措施分别进行介绍,为同类桥梁耐久性设计提供一定的参考。     

预应力混凝土弧形腹板箱梁空间受力分析

弧形腹板箱梁由于其大悬臂、大宽跨比的特点,结构受力与变形空间效应突出,采用单一的平面杆系模型不能完全把握结构的受力特性。为此,结合萧山东入城口环境综合整治工程中主线高架的某三跨预应力混凝土连续箱梁,利用ANSYS建立全桥三维有限元实体模型,分析了箱梁弧形腹板对截面抗剪的影响、在荷载作用下箱梁剪力滞系数和偏载系数的分布情况,计算结果为工程设计提供了技术支撑。