确定实腹式悬链线拱设计拱轴线的简便方法

在介绍通过试算来确定实腹式悬链线拱设计拱轴线的基础上，给出通过调整拱上恒载来确定设计拱轴线的简便计算方法及其公式。     

确定实腹式悬链拱设计拱轴线的简便法

本文在介绍通过试算来确定实腹式悬链线拱设计拱轴线的基础上，给出通过调整拱上恒载车确定设计拱轴线的简便计算方法及其公式。     

空腹式悬链线拱桥恒载内力计算的修正

空腹式拱桥大都采用悬链线作为其拱轴线,但计算空腹式悬链线拱的恒载内力时常采用与实腹式是链线拱相同的计算方法,即把空腹拱恒载通过“五点重合法”,简化为一个假想的实腹拱恒载来进行计算。显然,这样计算所得的结果与实际情况有一定的出入,而且这种出入往往是不能忽视的(参见文献[1])。现提出一种较为简便的方法来修正上述计算所产生的偏差。     

悬链线拱桥实腹段恒重的精确解答

本文分别导出了悬链线与腹拱圆弧线交点的坐标计算、悬链线拱拱上侧墙面积及其重心计算以及计算拱上侧墙体积的精确公式,通过算例说明了现行公路设计手册《拱桥》中的有关公式在某些情况下具有不容忽视的误差。为了方便计算,笔者还利用计算机编制了计算用表可供查用。     

确定实腹式悬链线拱设计拱轴线的简便方法

本文在介绍通过试算来确定实胜利式悬链线拱设计拱轴线的基础上，给出通过调整拱上载来确定设计拱轴线的简便计算方法及其公式。     

拱轴线的统一数学描述探讨——三次NURBS表示法

该文在拱桥传统设计的基础上介绍了圆弧拱、二次抛物线拱、悬链线拱等拱轴线的统一数学描述,论述了3种拱轴线的NURBS技术处理方法和措施,得出了3种拱轴线的NURBS方法的参数计算公式,通过参数的变化控制NURBS曲线的形状,精确描述各种拱轴线,并就悬链线拱的传统计算方法和NURBS计算方法进行了实例计算对比。     

关于悬链线无铰拱桥的恒载内力计算述评

当圬工拱桥向大跨径发展的时候,它的拱轴线就开始采用悬链线。工程实践证明,采用悬链线拱轴是经济合理的,可靠的。但是,关于悬链线无铰拱桥的恒载内力计算却经历了一个认识、发展和完善的过程。截至目前为止,恒载内力计算方法有四种之多,现分述如下:     

四川汉源县龙潭沟1号桥设计与施工

以四川汉源县龙潭沟1号桥为例,介绍了上承式钢筋混凝土空腹箱型无铰拱桥的受力特点和相关设计参数的选用;采用三维空间程序对该桥进行了计算,验证了该结构的抗震性能和稳定性。提出了用军用梁施工拱肋的施工方案,并进行了详细的计算。该方案通过调节下弦杆长度能较好地拟合拱肋悬链线,并可通过横向增减梁片来适应拱肋宽度和拱架施工期间的内力要求。     

悬链线等截面双曲拱桥的检测评定及加固研究

东岳桥是一座等截面悬链线双曲拱桥,通过检测发现该桥的病害状况并进行安全性评定,采用拱肋下缘增加钢筋砼拱板、将肋拱变为封闭箱拱的方法加固改造该桥,提高桥梁承载能力和改善桥梁竖向与横向刚度;采用有限元计算方法建立加固后桥梁的空间有限元模型,计算结构内力情况并确定其抗力效应,结果表明加固后桥梁承载能力能达到公路-Ⅱ级的要求.     

常用拱轴线的设计研究

论证了悬链线和抛物线作为合理拱轴线的充分条件,探讨了拱轴系数m与y1/4/f之间、m与矢跨比之间的关系,分析了空腹式拱桥设计中选用悬链线拱轴线时综合考虑m、y1/4/f、f/l的匹配问题。     

预应力混凝土斜交空心板正截面强度计算研究

采用有限元方法对预应力混凝土斜交空心板进行非线性全过程仿真计算分析。通过多种工况的计算比较发现,达到极限状态时截面的破坏形式、极限承载力随荷载形式不同有一些差别,并得出预应力混凝土斜交空心板的最小的荷载工况,在此基础上,提出了预应力混凝土斜交空心板正截面强度计算公式,可供工程设计参考使用。     

拱桥极限跨径研究

以拱肋材料的强度为限定条件，研究恒载下分别以抛物线、悬链线作为合理拱轴线时拱桥的极限跨径。并以此为基础，就极限跨径下拱桥的最佳矢跨比范围进行讨论。     

单箱多室箱梁横梁受力研究

为了研究单箱多室箱梁横梁受力情况,需首先求得横梁各道腹板恒载、活载分配情况。旨在研究箱梁横梁各道腹板恒载分配情况,通过结合工程实例,采用大型通用有限元软件MIDAS CIVIL2010建立了多个连续箱梁的实体模型,计算出不同跨度、不同跨数、不同截面的箱梁横梁各道腹板恒载分配力,并将其与目前常用的计算方法所得出的腹板恒载分配力进行了对比。得出了箱梁横梁各腹板恒载分配比例,为单箱多室箱梁横梁的设计计算提供参考。     

超大跨度斜拉桥几何非线性精细化分析

基于几何非线性分析的CR列式全量法,采用悬链线索单元模拟斜拉索,分析主跨为1 088 m的苏通大桥施工过程几何非线性影响。研究结果表明:该方法具有很高的精度和效率;经典的几何非线性分析方法引起的恒载应力相对误差在10%以内,主梁成桥标高相差超过0.5 m;对于张拉工况,经典方法增加荷载步数并不能提高其计算精度。建议超大跨度斜拉桥施工控制时采用精细化的分析方法。     

斜拉索无应力索长的快速算法

在确定斜拉索的无应力索长时,悬链线理论虽然可以精确地考虑斜拉索的非线性力学效应,但迭代计算繁琐,不便于工程应用;基于简化假设的E rnst等效弹性模量理论虽然计算简单,但对于长柔索的计算精度有所不足。本文基于悬链线理论,通过近似求解索张力的水平分力,避免多次迭代计算,即可高精度地快速确定无应力索长,可供工程设计和施工中使用。     

基于恒载性超载的桥梁受剪构件可靠性

恒载性超载主要是由桥面铺装大修、路线改造引起。为衡量在役桥梁恒载性超载的程度,引入恒载超载系数的概念。以斜截面受剪构件(T形截面)为例,借鉴"校准法"的基本原理,分析恒载性超载对基于原规范(JTJ 023-85)和现行规范(JTG D60-2004)设计建造的桥梁可靠性指标的影响规律。得出结论:若设计采用的活、恒载标准值效应比值ρ一定,可靠指标随着恒载超载系数ζd的增加近似呈线性减小趋势。ρ值越大,可靠指标的降低幅度越小,表明设计采用的恒载效应所占比重越大,桥梁的抗恒载性超载能力越弱,反之越强。桥梁结构或构件隐含的可靠度越高,桥梁的承载潜力越大,相应结构或构件的抗恒载性超载能力越强。     

自平衡试验等效转换的附加压缩量修正

提出一种新的自平衡试验数据简化等效转换方法,它考虑了自平衡加载方式下底层荷载箱以上桩体发生的压缩量及其转换后桩顶加载方式下的压缩量,对等效转换的桩顶位移进行附加压缩量修正,并给出了单层及双层荷载箱的计算公式;算例对比分析表明,这种方法比其他他简化转换方法确定的极限承载更准确,而且有更高的等效转换曲线相似性。     

Evaluation of the coupled dynamical response of a pantograph—catenary system: contact force and stresses

In this article, the static stresses in a catenary and its vibration modes are calculated by establishing the FEM model of the catenary with Euler-Bernoulli beam elements. The mode shapes of the catenary obtained are considered as the generalized variables which are used in the establishment of the motion equations of the catenary system. The physical model of the pantograph is simplified as a multi-body system with mass, stiffness, damping, and friction. On the basis of having derived the coupled motion equations of the pantograph-catenary system, its dynamic behavior is analyzed in detail and the contact force is calculated. Using the contact force as the external moving load of the FEM model of the catenary, the dynamic stress in the catenary is simulated. Through the detailed analysis and calculation, we not only obtain the dynamic stress response at any element of the catenary, but also its frequency responses. As the dynamic stress in the assistant wire is quite large, the influence of its structure on dynamic stress is analyzed and the way to reduce the dynamic stress is suggested. At last, the calculation method of dynamic stress is validated by a test.     

某简支板桥静载试验与分析

对某简支板桥进行静载试验和分析,通过现场静力荷载试验,测得该桥控制截面的挠度和应力。将其与理论计算值进行比较,对该桥的使用性能作出评价。     

拱轴线的新型式--悬索线

基于大跨径或特大跨径等截面拱桥的恒载分布更接近于沿拱轴均匀分布 ,本文推导了拱轴线的新型式—悬索线的拱轴线方程 ,与其它拱轴线型进行了比较 ,并推导了以悬索线为拱轴线的等截面无铰拱桥恒载内力及影响线计算公式