活性粉末混凝土桥梁的疲劳可靠性验算

对活性粉末混凝土疲劳试验实测资料进行分析,提出铁路活性粉末混凝土桥梁疲劳验算中混凝土相关疲劳可靠性设计参数取值。编制程序计算多种跨度简支梁在客运专线疲劳列车作用下标准荷载效应比频谱,给出不同跨度简支梁中活性粉末混凝土等效重复应力换算系数。对32m预应力活性粉末混凝土桥梁承载能力极限状态可靠指标进行分析,给出建议的活性粉末混凝土桥梁疲劳设计目标可靠指标和设计验算表达式。     

盘营客运专线铁路单线预制常用跨度简支梁设计

客运专线铁路常用跨度简支梁具有外观简洁、技术成熟、经济指标优越等优点,广泛应用于客运专线铁路桥梁之中。主要论述盘营客运专线单线预制常用跨度简支梁设计情况,包括主要结构尺寸拟定及结构构造、纵横向计算结果、车桥耦合动力仿真分析等。该套简支梁采用等梁高及相同截面,使制梁模板简单化,保证箱梁结构外形统一;采用较小的截面尺寸,以降低结构自重、节省材料及造价。经过试制试验后,各项指标均满足设计及相关规定要求。     

高速铁路大跨度混凝土简支箱梁动力特性分析

研究目的:我国高速铁路桥梁以跨度32 m预应力混凝土简支箱梁桥为主,对于下部基础费用占比大的桥梁区段,采用大跨度简支梁可以显著降低工程费用,高速铁路大跨度简支梁是一个重要的研究方向,其在列车作用下的动力特性是设计需要考虑的关键因素。本文利用移动荷载列计算方法,分析车桥共振条件,提出不同跨度混凝土简支梁的方案设计,分析列车作用下大跨度简支梁的动力特性,为确定高速铁路大跨度简支梁的合理跨度提供支撑。研究结论:(1)共振速度与简支梁自振频率和车长相关;车长d与跨度L的比值是简支梁桥车桥共振的关键影响因素;(2)大跨度简支梁设计中,静活载作用下的梁端转角限值决定了简支梁的最小梁高;(3)当跨度逐渐接近动车组车长的2倍时,简支梁的动力系数和跨中加速度也逐渐增加;有限元分析的车桥共振现象与公式分析的结论基本一致;(4)本研究成果可指导高速铁路大跨度简支梁的工程设计。     

斜交简支箱形梁截面抗扭简易计算方法的探讨

对国内外主要的斜交简支梁计算方法进行介绍 ,分析箱形截面斜交简支梁中 ,容许应力法下剪扭共同作用下斜交梁的基本假定、设计原理及公式 ,讨论箍筋和纵向普通钢筋的简易计算方法及其与国内外有关规范的比较 ,并以跨度 16m斜交角度 45°的预应力混凝土简支梁为例 ,说明该计算方法的工程意义。     

高速铁路桥梁简支梁跨度的经济性研究

为了确定高速铁路中不同墩高下更经济的简支梁跨度,建立某高速铁路32 m和40 m跨度简支梁桥在墩高5～50 m时的桥梁单墩计算模型,对不同墩高下的桥梁基础进行设计,统计桥梁上部和下部工程数量,计算桥梁工程投资成本。结合简支梁跨度、孔数和墩台数量3方面因素,建立经济效益公式计算得出40 m跨度简支梁产生经济效益时桥梁下部工程投资不能大于32 m跨度简支梁桥下部工程投资的临界值;分析得出影响经济效益的主要因素为梁体预制架设的费用、桥墩和基础的费用;墩高大于31 m以及小于31 m的部分墩高,40 m跨度简支梁桥产生了经济效益,建议将其纳入高速铁路通用图。该经济效益公式也可用于其他跨度简支梁经济性的对比。     

客货共线铁路钢-混结合简支梁受力特征计算分析

针对跨度系列为24,32,40,48,64,80,96 m的客货共线铁路钢-混凝土结合简支梁进行了截面比选和尺寸拟定。通过有限元建模,对比分析主要荷载组合工况下的梁体受力特征。分析结果表明:设计速度200 km/h的客货共线铁路钢-混结合简支梁的设计控制指标为刚度(基频);与相同跨度既有预应力混凝土简支梁相比,钢-混结合简支梁的梁高大体相当,质量可降低40%以上。     

基于高速铁路钢桥面耐久性提升的高性能防水铺装体系研究

针对高速铁路钢桥面在长期运营中长效耐久的问题,基于超高性能混凝土的材料特性,提出高速铁路超高性能混凝土防水铺装体系,并应用于苏沪通大桥、荆岳铁路洞庭湖大桥等特大跨度斜拉桥中,同时进行模型试验和理论分析.研究结果表明:可将超高性能混凝土钢桥面铺装结构作为高速铁路钢桥面防护的标准构造;配筋后(直径10 mm、间距100 m...     

32m箱形简支梁现浇施工技术

整孔浇筑 3 2m跨度混凝土箱形简支梁 ,具有投入少、进度快、使用机具简单等优点。结合某黄河桥的施工实例 ,对该项技术进行介绍     

海南东环铁路跨度32m双线组合简支箱梁试验研究

为满足海南东环铁路隧道区段预应力混凝土简支梁的运送要求,桥梁设计采用了双线组合简支箱梁。本文针对新设计的跨度32 m后张法预应力混凝土有砟组合简支箱梁,通过理论计算分析和现场试验,检验了箱梁的施工工艺以及在模拟施工、运营荷载下的各项受力性能,并针对试验过程中发现的问题提出了改进建议。试验研究表明,箱梁的制造工艺和刚度、抗裂性、自振频率等受力性能指标满足预制梁技术条件、设计和规范要求。试验研究工作为新梁型的工程应用提供了技术支持。     

时速400km高速铁路预应力混凝土简支梁竖向基频下限探讨

以24～40 m典型跨度简支梁为研究对象,通过有限元计算分析,确定不同跨度桥梁及不同列车荷载的简支梁容许动力系数.基于移动荷载列-桥梁动力仿真模型,探究列车移动荷载列形式、列车时速、简支梁跨度、竖向基频对梁体动力响应的影响规律.结合梁体振动加速度、容许动力系数和规范要求,确定时速400 km高速铁路预应力混凝土简支梁桥...     

高速铁路常用跨度简支箱梁优化研究

以设计速度350km.h-1、跨度32m的预应力混凝土箱梁为例,在分析梁体基频、刚度和变形的设计值与实测值差异成因的基础上,进行高速铁路常用跨度简支箱梁优化研究。结果表明,对于铺设CRTSⅡ型板式无砟轨道的32m预应力混凝土双线整孔箱梁,实测梁体的自振频率约为设计值的1.4倍,其竖向刚度为设计值的1.7倍,混凝土弹性模量提高、二期恒载降低及桥梁与无砟轨道相互作用分别使梁体基频提高约4.9%～19.9%,4.8%～10.5%和3.6～5.7%;混凝土弹性模量提高、支座摩阻及桥梁与无砟轨道相互作用分别使梁体刚度提高10.1%～43.7%,5.9%～17.7%和7.4%～11.8%。鉴于梁体频率实测值比设计值高出较多,建议设计时梁体频率可取规范限值的0.9;梁体刚度虽可以进一步降低,但应严格控制预应力混凝土梁体的残余徐变变形,确保长期变形不大于现有箱梁的设计值。鉴于跨度32m以上简支梁桥的车桥动力响应显著降低,建议对更大跨度简支梁开展研究。     

地震作用下悬挂式单轨结构动力特性研究

悬挂式单轨结构轨道梁为开口钢箱梁,具有结构刚度小、活载与恒载比值大、宽跨比小和结构阻尼比小等特点。文章利用MIDAS Civil分析悬挂式单轨结构不同跨度、墩高及形式(连续梁和简支梁)的振动特性和地震响应规律。研究结果表明,其结构主要振型以轨道梁横向弯曲变形、梁墩扭转和弯曲变形为主,墩高、跨度、结构形式以及行车对结构抗震性能影响较大;采用20m跨度、矮墩、简支形式的设计方案有利于结构体系的抗震性能;目前运营的悬挂式单轨结构能够满足城市轨道交通抗震设防要求。     

大跨度预应力混凝土梁的施工要点

桂林铁路地区室内活动馆工程,建筑面积1565m 2,一层框架结构,单坡屋面,檐高9.9m,总建筑高度14.9m。原设计为简支梁,跨度为24m,梁高2200m。由于房屋室内净空高度要求及梁跨度较大,后经设计变更,屋面梁改为采用后张法预应力混凝土梁,截面尺寸为500m m×1700m m,共7榀,其中边梁(K     

高速铁路跨度40m与32m简支箱梁建造技术对比研究

为了对高速铁路跨度40 m和32 m简支箱梁建造技术进行对比分析,分别建立5跨40 m和32 m简支箱梁计算模型,从结构动力特性、车桥耦合动力响应两个方面,对两个计算模型进行对比研究,最后以一项工程实例为背景,从经济性角度对40 m和32 m简支箱梁方案进行对比。结果表明:对于5跨40 m和32 m简支梁计算模型,40 m简支梁模型的自振频率偏低,而梁体横向加速度和梁体位移比32 m简支梁模型偏大;墩高变化对两个计算模型的梁体横向加速度和横向位移的影响规律保持一致;对于25 m左右墩高的桥梁,采用40 m简支梁进行方案设计时,工程总造价比32 m简支梁方案偏低1.2%,并且下部工程造价明显低于32 m简支梁方案,墩高越高,这一优势越明显。     

重庆朝天门长江大桥成桥荷载试验研究

重庆朝天门长江大桥为主跨552 m的中承式连续钢桁系杆拱桥,为世界上跨度最大的拱桥,采用公轨两用的双层桥面布置,具有结构新颖、荷载重、跨度大等特点。本文介绍了该桥成桥荷载试验过程,将试验结果与有限元计算结果进行比较分析。试验结果表明,该桥在试验荷载作用下具有足够的强度和刚度,桥梁的自振特性及在汽车荷载作用下结构的动力响应均满足设计和规范要求。     

青藏铁路32m后张梁整体侧模板施工工艺

整体模板在16 m及以下跨度混凝土梁施工中较为常用,但在气候条件恶劣、高原缺氧的青藏线上进行32 m后张梁整体侧模的设计和施工,国内尚属首次。其优点是减少了劳动强度、提高了劳动效率、增加了经济效益。文章重点介绍32 m后张法预应力混凝土简支梁整体侧模板的设计与施工工艺。     

无砟轨道简支梁桥墩纵向刚度限值研究

研究目的:桥墩纵向刚度合理限值是铁路桥梁设计和轨道设计的关键参数,本文考虑桥上板式无砟轨道多层结构间的非线性相互作用关系,建立简支梁桥-无砟轨道-无缝线路空间耦合模型,分析桥墩纵向刚度对不同跨度简支梁桥上无砟轨道无缝线路纵向力学特性的影响,提出不同跨度简支梁桥的桥墩纵向刚度合理限值。研究结论:(1)简支梁跨度L≤64 m时,桥墩纵向刚度的控制指标为梁轨相对位移值;跨度超过64 m后,钢轨强度成为桥墩纵向刚度的控制指标;(2)铺设常阻力扣件时,32 m、48 m、64 m、80 m和96 m简支梁桥墩纵向刚度限值分别为210 k N/cm、500 k N/cm、700 k N/cm、1 500 k N/cm和2 000 k N/cm;(3)综合考虑结构安全性和工程经济性,对于80 m和96 m简支梁桥,可通过全桥铺设小阻力扣件来大幅度降低桥墩纵向刚度;(4)本研究成果可用于指导无砟轨道简支梁桥的桥墩设计。     

时速400 km及以上高速铁路24～64 m简支梁竖向频率限值

针对24,32,40,48和64 m简支梁,以及CR400AF型中国标准动车组,建立移动荷载列-桥梁系统模型,开展动力仿真计算,分析不同时速的动车组驶过不同频率、不同跨度简支梁时的梁体动力响应,并综合容许动力系数要求与规范规定,进行时速400 km及以上高速铁路更大跨度区间简支梁的竖向频率限值研究。结果表明:梁体动力系数从大到小的简支梁跨度排序为24,32,48,40和64 m;5～7 Hz的竖向频率范围是梁体动力响应敏感区域;对于速度400 km·h~(-1)的CR400AF型动车组,24,32,40,48和64 m简支梁的竖向频率限值分别为6.0,5.5,2.7,2.4和2.1 Hz;CR400AF型动车组的运营速度由400 km·h-1提高至430 km·h~(-1)时,24和32 m简支梁竖向频率限值需要提高0.5 Hz,而40 m及以上跨度简支梁竖向频率限值保持不变。     

常用跨度铁路桥梁桩基础经济技术比较方法

常用跨度简支梁桩基础设计时,需要先拟定一种基础形式进行试算,拟定基础形式的适用性对于简化设计、标准化施工、节约工程投资都具有重要的意义。哈尔滨至佳木斯铁路桥梁基础绝大部分为常用跨度简支梁桩基础,且地形、地质、墩型、墩高等条件较为复杂,在拟定基础形式的过程中,为提高初拟基础形式的适用性并在最大程度上节约工程投资,除常用基础布置形式外,还增加了6-1.00 m、9-1.00 m等形式。在此基础上对各种基础形式进行了不同边界条件下的试算,采用多项技术及经济指标对结构计算结果和工程造价进行对比分析,确定了适用于本线路的各类条件下推荐基础形式,并成功应用于施工图设计实践。     

硫酸钙晶须混凝土三重球弹性模量模型研究

研究目的:硫酸钙晶须作为无机纤维的一种,掺入混凝土后使混凝土力学性能获得了明显的提高。本文基于混凝土弹性模量三重球(Triple-sphere)模型,考虑硫酸钙晶须对混凝土弹性模量的贡献,采用Weibull分布,建立硫酸钙晶须混凝土弹性模量随龄期发展模型;对模型参数进行拟合,并分析不同硫酸钙晶须掺量对混凝土弹性模量的影响。研究结论:(1)基于Triple-sphere模型与Weibull分布建立了适用于硫酸钙晶须混凝土的弹性模量随时间发展模型,并通过试验数据确定了模型的关键参数,模型计算结果与试验值吻合良好;(2)不同硫酸钙晶须掺量的混凝土弹性模量计算结果表明,5 kg/m3硫酸钙晶须掺量对弹性模量提高效果最好,与试验结果相吻合;(3)本研究成果可以为高性能混凝土设计提供指导。