空间梁格模型与平面单梁模型计算简支梁桥内力比较分析

以某装配式先张法预应力空心板简支梁桥为工程实例,采用MIDAS Civil软件分别建立空间梁格模型及平面单梁模型,对空心板简支梁桥的内力进行计算,将其计算结果进行对比分析。分析表明:对于正交型简支梁桥,在恒载+预应力+汽车荷载作用下,单梁模型比空间梁格模型跨中弯矩计算结果偏大11.9%;在恒载作用下,梁格模型刚度比单梁模型大7%。因此,单梁模型内力要比空间梁格模型偏大;但是从实际工程角度出发,是偏于安全的,适用于在高速公路、煤矿道路和林区道路等承受高荷载或结构安全等级高的新建桥梁设计。通过现场静荷载试验测试截面挠度、应变对比得出空间梁格模型内力计算方法较为精确,能够很好地反映横向分布关系和结构受力特性,适用于结构较复杂桥梁设计。     

横风中高速列车以及桥梁的气动特性研究

运用通用的流体动力学软件FLUENT,利用二维定常不可压缩Navier-Stokes方程、SST湍流模型,采用有限体积法分析计算了车辆断面、32 m箱型简支梁桥断面以及两者组合体在15 m/s横风作用下受到的阻力、升力和倾覆力矩系数。数值分析结果表明,在横向风的作用下,发现车辆在简支梁桥上时,车辆受到的升力系数大于车辆单体的情况,倾覆力距系数明显小于车辆单体情况,而此时简支梁桥的升力系数明显小于简支梁桥单体情况。     

某病害桥横向体外预应力加固实践

通过对某砼空心板简支梁桥病害的调查，分析了该类桥梁病害的产生机理，提出了一种新的加固方法——体外横向预应力加固技术．通过该桥加固前、后的动静载试验，评析了该桥的加固效果．证明采用体外横向预应力技术加固空心板简支梁桥效果明显．     

铁路提速既有线简支梁桥加固问题研究

通过对目前我国铁路既有线简支梁桥在铁路提速中出现的主要问题及其原因进行分析,发现主要是由简支梁桥横向刚度不足所致,并对目前简支梁桥的加固方法进行了介绍;在此基础上对今后我国高速铁路建设中简支梁桥的截面形式和结构型式提出了一些建议,有益于今后高速铁路桥梁建设。     

浅谈装配式预应力简支梁桥电算程序的开发

装配式简支梁桥结构分析验算包括截面特性计算、荷载横向分布影响线计算、纵向内力影响线计算、加载、内力计算、结构验算等主要过程。将各计算过程编制成具有相应功能的电算模块,再将各功能模块组装成综合程序,读取用户界面输入的桥梁设计基本参数,自动完成简支梁桥结构计算分析全部内容,并形成固定格式的计算书。结合实例,介绍了装配式预应力简支梁桥电算程序的开发过程。     

横向拓宽空心板简支梁桥基础沉降次内力分析

为得到横向拓宽空心板桥基础沉降的次内力影响,本文以某一级公路扩建工程为背景,建立了三维实体有限元模型,并考虑沉降计算模式及徐变的影响,对拼宽部位结构的次内力及适宜构造进行分析探讨。基于本例计算,作者推荐空心板简支梁桥的拓宽拼接构造宽度为0.5m左右。     

简支梁桥桥面纵坡对柔性墩受力影响分析

对于较大纵坡简支梁桥，其部分桥面重力转化为水平推力作用在柔性桥墩上，导致桥墩内力随施工进展而不断变化，因而其计算不应忽略。为此，分析了简支梁桥柔性墩与其上部简支梁组合体系的受力特点，建立了递推方式，讨论了几种受力计算模型，并结合算例进行了分析说明。     

简支梁桥顺桥向地震动分析

为了计算多跨简支梁桥地震荷载,根据弹性地基上桥墩的变形特性,将墩顶作用单位集中力时,桥墩静力挠度曲线方程作为基本振型,考虑了地基变形的影响,利用拉格朗日方程推导了多跨简支梁桥顺桥向地震振动方程,给出了相应的基频和振型参与系数的近似计算公式。仿真计算结果表明:简支梁桥一、二阶自振频率的计算值分别为7.43及11.19 Hz,而其试验值分别为7.00及10.55Hz,其误差在5.8%以内。可见,提出的振型可以用于简支梁桥顺桥向的抗震性能评估。     

简支梁桥直接基于位移的减、隔震设计方法

基于位移的设计方法被提出以来,已应用于多种不同结构的抗震设计中,包括安装各种减、隔震装置的结构.该方法的核心是在给定强度的地震作用下对主梁定义明确的目标设计位移,通过采用位移谱进行设计,使结构能够满足一定的性能水平,同时考虑了减、隔震装置的设计位移能力和桥墩的位移延性能力.高速铁路简支梁桥的一些自身特性也有利于应用直接基于位移的设计方法,论述了该方法的理论基础和设计流程,并将其应用于高速铁路典型简支梁桥的纵向减、隔震设计,采用非线性时程分析方法对该方法的计算结果进行了验证,结果表明,该方法对规则高速铁路简支梁桥有较好的适用性.     

地震下城市高架桥横向偏心碰撞响应与防撞效果分析

为适应材料因温度等因素的变化而产生的横向伸缩变形及其对结构的影响,通常梁体与挡块之间会留有一定间隙。针对城市高架桥中梁体与挡块在强震作用下的横向碰撞现象,建立了考虑上部结构与挡块间偏心距和支座非线性的横桥向单墩碰撞模型。采用非线性地震反应时程分析方法,研究了初始间隙及其大小对桥梁结构横向地震反应的影响,并评估了设置橡胶缓冲垫后的防撞效果。研究结果表明：城市高架简支梁桥横向间隙处的偏心碰撞放大了桥墩的地震需求,通过在挡块内侧安装橡胶缓冲垫,可以大幅减小间隙处的碰撞力,将有效改善桥梁结构的横向抗震性能。     

某病害桥横向体外预应力加固实践

通过对某砼空心板简支梁桥病害的调查,分析了该类桥梁病害的产生机理,提出了一种新的加固方法———体外横向预应力加固技术.通过该桥加固前、后的动静载试验,评析了该桥的加固效果.证明采用体外横向预应力技术加固空心板简支梁桥效果明显.     

大跨度钢管混凝土拱桥抗震性能分析

以丫髻沙大桥为工程背景,利用大型通用有限元软件建立了三维空间有限元模型,应用现有的抗震理论,主要是采用反应谱法,对丫髻沙大桥的抗震性能进行分析。计算结果表明,横向地震激励对该桥的影响较大,在计算地震力时,应该考虑竖向地震荷载的组合。     

桥梁横向地震碰撞响应研究进展

在强震作用下,桥梁上、下部结构由于动力特性的不同而发生不同相振动,从而引起梁体与挡块间的非线性碰撞。汶川大地震中,大量公路桥梁遭到严重破坏,横向抗震挡块破坏尤其严重,其中部分是由于横向碰撞而引起。针对这种碰撞现象,对正交简支梁桥、连续梁桥、斜交桥及高速铁路桥梁的横向碰撞反应进行了回顾和总结,并介绍了横桥向防撞措施及震后加固技术的研究现状,同时指出目前我国在这方面亟需解决的问题和进一步研究的方向。     

体外预应力对简支梁桥冲击系数影响的研究

通过对普通简支梁桥冲击系数计算方法的分析入手,对体外预应力结构加固后的简支梁桥冲击系数计算方法进行了研究。通过两者的对比,得出体外预应力结构对简支梁桥冲击系数的影响。同时指出了在应用体外预应力方法进行桥梁加固时,应对加固后各构件的振动特性进行分析,以免各构件因共振等原因发生破坏。     

大跨度斜拉桥地震易损性及可恢复性分析

为了研究地震作用下斜拉桥主塔的抗震能力，评估其抗震可恢复性，以一座独柱式大跨径混凝土斜拉桥为例，采用SAP2000有限元分析程序建立结构动力计算模型，通过增量动力分析法（IDA）分析结构的横向地震响应；选用X-TRACT软件对主塔划分的各关键截面进行了弯矩-曲率分析和损伤标定，对IDA分析的数据进行处理，拟合得到了主塔各关键截面的地震易损性曲线，确定主塔容易损伤部位及演变规律；基于可恢复性的理念开展结构的抗震可恢复性分析. 研究结果表明:在横向地震作用下，主塔底部截面是所选截面中最容易损坏的部位；在地震动强度0.150g和0.271g作用后，自身的抗震能力由80.6%降到46.7%，随着地震动强度的增大，抗震储备能力不断降低.      

车-桥耦合系统的动力特性分析

利用振型叠加法以及时变力学系统的求解方法，以简支梁桥为对象，开展了车-桥耦合系统的振动特性分析。通过数值计算，比较了移动力、移动质量、移动振动系统三类模型的计算结果，讨论了跨径和移动速度变化时对挠度冲击系数和弯矩冲击系数的影响。并根据Piotr给出的结果对本方法进行了验证。     

铅芯橡胶支座在铁路桥梁抗震中的应用研究

以4座刚度不同桥墩为研究对象，通过输入不同地震激励，比较分析了简化固结模型与梁-墩-基础计算模型之间差异；计算铅芯橡胶支座对不同刚度结构、不同地震波的减震效果，并对计算结果进行研究分析，取得了一些有价值的结果，对铁路简支梁桥的减隔震设计有参考价值。     

用铰接板(梁)法计算有损伤桥梁的横向分布系数

给出分析有损伤桥梁荷载横向分布系数计算的铰接板(梁)法模型和一般方程，讨论了不同损伤位置和损伤程度对横向分布系数的影响，并针对某病桥的实测数据，运用遗传算法对损伤位置与程度进行识别，其模型计算的横向分布系数与实际情况吻合，表明此模型和方法是可行的．     

桥梁横向分布影响线的平面杆系有限元计算方法

在分析和总结现有桥梁横向分布影响线计算方法的基础上，提出了一种应用平面杆系有限元程序来分析桥梁横向分布影响线的计算模型．软件实现了根据桥梁的横向性质自动建立相应模型和分析的功能，算例验证了方法和软件的正确性和实用性。     

中承式钢管混凝土拱桥抗震性能分析

根据钢管混凝土统一理论,对国内某中承式钢管混凝土拱桥建立的模型进行了动力特性研究,并用时程分析法对其进行了地震响应分析。探讨了3种不同横撑设置方式对桥梁的影响,通过对计算结果分析发现横撑设置的变化能改变桥梁横向刚度,从而在一定程度上提高了桥梁抗震性能。得出的结论可以为同类拱桥的抗震设计和研究提供参考依据。