异型拱桥自振特性影响因素分析

结合工程实际建立了拱肋跨径180 m,主梁跨径190 m,矢跨比0.34,平面半径R=600 m的拱肋斜跨主梁的异型拱桥——张家口清水河通泰大桥的有限元模型,分析了矢跨比、主梁中心线与拱肋中心线之间的夹角、宽跨比对自振特性的影响。     

考虑填料"围压效应"的实腹式拱桥结构分析

以三跨实腹式石拱桥——重庆市跳石桥特殊重车通过验算分析为背景,对实腹式石拱桥的结构分析方法进行了讨论。研究了拱上填料与拱圈共同工作效应及结构分析中的模拟方法;分析了填料对主拱圈的作用方式;通过以板单元模拟填料及采用双向只受压连杆连接拱圈与填料的方式考虑填料对拱圈的荷载传递及围岩效应,有限元分析结果验证了该模型方式的可行性。通过计算结果比较,分析了填料和拱圈共同工作效应,研究表明填料与拱圈共同工作效应可以明显提高石拱桥的承载力和稳定性。     

考虑填料“围压效应”的实腹式拱桥结构分析

以三跨实腹式石拱桥——重庆市跳石桥特殊重车通过验算分析为背景,对实腹式石拱桥的结构分析方法进行了讨论。研究了拱上填料与拱圈共同工作效应及结构分析中的模拟方法;分析了填料对主拱圈的作用方式;通过以板单元模拟填料及采用双向只受压连杆连接拱圈与填料的方式考虑填料对拱圈的荷载传递及围岩效应,有限元分析结果验证了该模型方式的可行性。通过计算结果比较,分析了填料和拱圈共同工作效应,研究表明填料与拱圈共同工作效应可以明显提高石拱桥的承载力和稳定性。     

PBA车站扣拱施工顺序对上部跨河桥沉降影响分析

某PBA工法地铁车站下穿跨河桥,车站上方3根桥桩距离车站顶部仅0.6 m,合理扣拱施工工序是桥桩沉降控制的关键.采用三维有限元分析法研究了不同扣拱施工顺序及不同中、边跨开挖面错距下桥桩位移、地表沉降及车站中柱位移的变化规律.研究结果表明:先中后边顺序下车站中柱位移较大,但是桥桩及地表沉降可以得到有效控制;以最靠近车站的3根桥桩为坐标零点,扣拱施工对桥桩横向影响范围为15 m左右;4种施工方案下桥桩最大差异沉降基本相同,且随着扣拱施工步变化趋势一致;扣拱施工引起的桥桩绝对沉降和差异沉降均在允许范围内,上部桥梁处于安全可控状态;中、边跨错距为三段模式的桥桩沉降、地表沉降及中柱位移均优于中、边跨错距为六段模式;经综合比选,扣拱施工顺序建议先中后边,中、边跨开挖面错距建议为三段模式.     

箱梁墩顶实腹段空间受力分析

结合20m跨径连续箱梁的独柱与双柱桥墩墩顶实腹段及全桥受力,采用空间三维实体元模拟实腹段,空间板单元模拟空心箱体的混合有限元法,分析独柱墩顶与双柱墩顶实腹段及箱体的三维受力,并与采用材料力学简化计算结果进行对比,得出了一些颇有实用价值的结论,为同类桥梁设计提供可借鉴的资料.     

箱梁墩顶实腹段空间受力分析

结合20m跨径连续箱梁的独柱与双柱桥墩墩顶实腹段及全桥受力，采用空间三维实体元模拟实腹段，空间板单元模拟空心箱体的混合有限元法，分析独柱墩顶与双柱墩顶实腹段及箱体的三维受力，并与采用材料力学简化计算结果进行对比，得出了一些颇有实用价值的结论，为同类桥梁设计提供可借签的资料。     

钢筋混凝土箱形无铰拱拱轴线与拱上建筑优化研究

以240 m跨的斜拉悬浇拱桥贵州沙坨特大桥为工程背景,采用简支T梁和全桥不分联钢-混组合梁并根据结构参数确定拱轴系数并优化后进行有限元静力计算,分析拱上建筑轻型化与拱轴系数对桥梁结构的静力的影响,优化拱圏内力,向超大跨径发展提供一个有效途径。     

腹拱对V形支撑0#块的影响分析及其结构优化研究

依托桂林龙门大桥新建工程项目,针对大跨度带腹拱V形支撑0#块最不利的施工工况,建立0#块有限元模型,同时建立不带腹拱的V形支撑0#块和不考虑腹拱自重的0#块有限元模型进行对比分析,得出腹拱自重是造成0#块应力恶化的主要原因;提出了一种新的结构形式——采用横墙作为0#块主梁中间支承的结构,仿真分析证明这种方式可以同时控制V形支撑上主梁的挠度以及V形支撑底部的不利应力。     

铁长线宽甸蚂蚁沙桥的加固

1 工程概况 蚂蚁沙桥位于铁岭-长甸公路宽甸段K290+194公里处,桥长103.28米,本桥原设计为上承式钢筋混凝土空腹式拱桥,拱顶部分为实腹,拱肋采用净60米变截面悬链线箱形拱肋,矢跨比为1/4,拱轴系数M-2.24,下部采用L型空腹式桥台,桥面行车道净宽7.0米,附2×0.75米人行道,桥高32.0米,设计荷载:汽-20、挂-100,本桥于1980年建成.     

分界点对混合拱桥受力影响研究

为增大拱桥跨越能力,缩短建设周期,降低工程造价,提出一种拱脚段采用混凝土结构、其余段采用钢箱结构的钢-混混合拱桥形式。以420 m跨的重庆万州长江大桥为依托,利用Ansys参数化分析方法,对钢-混分界点位置对主拱变形、内力及拱轴系数选取影响进行数值分析。研究发现:钢-混分界点位置对拱桥受力及变形影响显著,当分界点位置超过0.181倍拱圈跨径后,主拱变形呈马鞍形变化趋势;分界点位于四分之跨截面时,为减小拱圈恒载压力线与设计拱轴线偏移的不利影响,必须取较大的拱轴系数;分界点对拱脚至四分之跨段弯矩和3/8跨至拱顶段的轴力影响显著,对全桥拱圈应力影响相对较小。结果表明:考虑拱圈变形有利,混合拱分界点宜位于0.125倍拱圈跨径至0.181倍拱圈跨径段。     

大跨径钢管混凝土拱桥缆索吊装施工方案选择

介绍并讨论了以龙潭河大桥２０８m中承式钢管混凝土主拱跨和２０m简支梁边跨缆索吊装施工法为背景的缆索系统施工方案的选择等问题,提出了定理的划分钢管拱安装节段的必要性和大跨径拱桥缆索吊装塔扣架一体化的可行性。     

拱桥封缝处理及拱脚加固技术在宣大高速公路上的应用

拱桥及病害概况 宣大高速公路K187＋190中桥位于宣化境内K187＋190处,该桥行车方向与水流方向交角90°,上部结构为钢筋混凝土无铰拱,下部结构为浆砌块石空腹桥台,扩大基础。设计荷载汽车-超20,挂-120。主拱圈为等截面悬链线无铰拱,矢跨比为1/5,拱轴系数m=3.142,腹拱拱圈为圆弧拱,矢跨比1/4。     

连续刚构桥边跨现浇段施工方法对预拱度影响研究

兑房河特大桥主桥为100m+180m+100m预应力混凝土连续刚构桥,边跨现浇段长8.76m,4#边墩52m,7#边墩27m。为研究高边墩大跨度现浇段施工方法对主桥线形的影响,通过有限元软件建立实桥模型,分析采用支架法和导梁法施工现浇段时主桥预拱度的设置,旨在为山区高墩大跨连续刚构桥的施工提供参考依据。     

斜跨钢拱桥拱肋锚固区受力分析及设计优化

结合大连金州某斜跨钢拱桥的设计,分析斜跨钢拱桥拱肋锚固区的构造特点,建立钢锚箱结构的有限元模型,采用空间有限元法对拱肋钢锚箱节段模型进行仿真分析,给出了钢锚箱的应力分布特点。分析表明：在钢锚箱基本板件组合的基础上,横隔板外侧采取相应的补强设计,部分区域虽存在一定程度的应力集中,但整体性能好,索力传递流畅,吊索索力能较合理地分散到钢拱肋上。     

基于线形控制的山区大跨度刚构桥合龙方案研究

针对山区连续刚构桥边跨现浇段施工时,地形条件不利于支架施工的特点,为减小边跨现浇段长度,提出4个不对称悬臂施工合龙方案。以某山区(72+120+72)m高墩刚构桥为例建立仿真模型,分析不同合龙方案条件下的结构变形特点,探讨山区大跨度刚构桥各个合龙方案的适应性。结果表明:4个合龙方案施工和运营阶段应力均满足规范要求;边跨线形调整值随着不对称悬浇段的增大而增大,且先合龙中跨有利于减小边跨悬臂端挠度;施工和成桥阶段最大挠度值和最大上拱值随不对称悬臂浇注长度的增大有增大的趋势;补充张拉箱梁顶板束和先合龙边跨均会导致中跨跨中位置的徐变上拱值增大;根据地形条件选择合适的不对称悬臂施工合龙方案,可有效减小边跨支架现浇段长度,为山区刚构桥设计施工提供参考。     

哈大高速铁路钢箱叠合拱桥拱脚局部应力分析

对我国高速铁路上的第一座大跨钢箱叠合拱桥哈大高速铁路138 m新开河桥进行了拱脚结构局部应力分析.根据圣维南原理,运用ANSYS有限元计算软件,利用壳单元和梁单元建立了精细的系梁-拱肋-吊杆-横梁的空间计算模型,根据结构的实际情况模拟边界及荷载,对桥梁结构在恒载及客运专线活载作用下拱脚位置的应力分布情况进行了分析.计算结果表明：新开河桥拱脚的支座顶板部位和钢箱系梁变截面位置的应力较大,虽然未出现超过材料屈服应力的现象,但是为了保证桥梁使用的安全,在设计和施工中应加以重视.     

钢管坦拱桥拱上建筑联合作用分析

矢跨比小与1/5的拱桥通常称之为坦拱桥,该类拱桥的受力模式兼具梁桥受弯以及拱桥受压的特点。以一座钢管坦拱桥为工程背景,建立了有限元模型,对不同的加载模式下拱上建筑的联合作用进行了数值分析。结果表明:跨中部分拱上建筑的联合作用非常明显,其显著降低了未灌注混凝土拱肋部分的应力水平及挠度;在拱脚附近的拱上建筑联合作用较弱,仅对拱脚附近的拱肋应力水平有部分改善。该钢管坦拱桥结构受力合理,可为同类桥梁的设计提供借鉴和参考。     

双曲拱桥病害原因分析及诊断

建立了双曲拱桥的全桥平面有限元模型,对其主要病害进行数值模拟,分析了在主拱跨中损伤、拱脚损伤、拱脚竖向位移和拱脚水平位移四种病害情况下全桥的内力及结构位移的变化,通过遗传算法对全桥损伤(包括损伤位置和损伤程度)进行识别,结果表明遗传算法对双曲拱桥的主要病害识别有较好的精度.方法和结论对双曲拱桥的维修加固都有一定的参考价值.     

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。     

钢管混凝土拱桥施工中斜拉扣挂系统的有限元受力分析

通过建立斜拉扣挂有限元模型,按照拱肋节段的吊装施工顺序,采用前进分析法全过程模拟吊装过程,求解各吊装阶段的扣索索力及扣塔内力,并验算扣塔的稳定性。