新光大桥主桥整体施工过程仿真分析

为准确了解新光大桥施工过程中的三维受力状况,建立以块体单元、板单元、梁单元及杆单元组成的有限元模型,利用通用有限元程序Strand7并通过引入API的方法进行施工过程的仿真计算,给出仿真分析结果,指导主桥整体施工.施工过程中的实测结果与仿真计算结果相吻合,证明了仿真分析方法及结果的正确性.     

空间系杆拱桥吊杆张拉控制的研究

结合中山一桥吊杆张拉施工过程 ,采用大型有限元软件Ansys建立空间梁单元有限元模型 ,通过对空间系杆拱桥吊杆张拉过程的模拟分析 ,并运用Ansys软件的生死单元 ,分别采用影响矩阵法和倒装法计算出该桥施工中吊杆的张拉控制值 ,两种方法计算结果一致     

线性结构计算中对柔索单元处理方法的探讨

在大跨径桥梁等结构的设计和施工控制计算中，结构常含有柔索单元，对这种具有单向约束性质单元的处理方法作了初步探讨。     

深基坑两种常用计算方法比较

以南通市某高架桥主墩承台深基坑施工为例,在确定施工总体思路和施工顺序的基础上,运用理正深基坑和MIDAS/Civil软件分别建立力学模型,依据施工过程确定计算工况,对钢板桩单元、围檩与支撑构件的受力状况进行计算,验算了模型的受力情况及稳定性,并对两者计算结果进行对比,并分析两种计算方法的适用条件和优劣。     

空间组合拱桥的仿真分析计算

采用空间板壳单元、实体单元和索单元构造逼真实际结构模型,用ANSYS有限元分析软件对中山一桥空间组合拱桥的施工作用进行了仿真分析计算,将模拟的分析计算结果与实测数据比较,两者基本吻合.对新颖桥梁结构的设计与施工过程监测,仿真分析计算能够提供比较准确的理论数据参考.     

空间组合拱桥的仿真分析计算

采用空间板壳单元、实体单元和索单元构造逼真实际结构模型,用ANSYS有限元分析软件对中山一桥空间组合拱桥的施工作用进行了仿真分析计算,将模拟的分析计算结果与实测数据比较,两者基本吻合.对新颖桥梁结构的设计与施工过程监测,仿真分析计算能够提供比较准确的理论数据参考.     

石首长江公路大桥宽幅短线预制混凝土箱梁横向受力有限元计算模型分析

在短线法预制施工中,主梁往往伴随着多次体系转换。对于宽幅混凝土主梁,在多次的体系转换中混凝土梁段横向受力问题突出,对混凝土梁段施工过程中的受力与变形进行有限元计算分析是十分必要的。目前对于宽幅混凝土主梁横向受力分析多采用实体单元模拟计算,然而应用实体单元建模计算有着建模复杂、对计算机要求高等缺点,影响了计算效率。该文以石首长江公路大桥北边跨混凝土标准梁段预制施工的模拟计算为例,详细对比分析了梁单元与实体单元建模计算的优缺点。研究结果表明:用梁单元模拟宽幅箱梁的计算结果精确度略逊于实体单元,但已满足工程应用精度要求,用梁单元建模比实体单元建模更加简便、对计算机的要求要低,能大大提高计算效率。     

几何非线性问题求解的改进算法

Newton-Raphson法和荷载增量法是求解几何非线性问题的两种常用方法。作为对这两种方法的补充,提出了将不平衡力向量在一个荷载步内逐级施加的改进算法,同时通过设置前后迭代循环单元轴向力的收敛精度改进了CR列式平面梁单元的多次循环迭代法。计算表明,这种方法对某些场合,如悬索桥的施工过程分析等,可取得很好的收敛效果,并能与已有的各种方法有机地结合起来。     

劲性骨架混凝土拱桥施工稳定性分析

天工大桥主桥为一座劲性骨架钢筋混凝土拱桥。为了研究该桥施工阶段的稳定性和风荷载、预应力对稳定系数的影响,通过建立以实体单元+梁单元为主的ANSYS三维有限元模型,模拟施工过程中钢管混凝土截面和混凝土箱形截面的分次浇筑过程。根据计算结果可知:该桥在施工过程中的稳定系数均大于4,满足规范要求;风荷载在拱肋截面分期浇筑成形阶段对稳定系数影响较大,因此,根据计算结果增设临时横撑;纵、横向预应力对稳定系数的影响均较小,分析时可考虑纵向系杆力,忽略横向预应力。     

厦漳跨海大桥南汊主墩钢吊箱设计与施工

简要介绍海中大型有底钢吊箱的设计和有关施工技术.深水桥梁基础吊箱施工方法多种多样,要根据现场施工条件及设备具体选择.本桥深水基础采用双壁钢吊箱现场拼装下放.钢吊箱受力复杂,传统计算模式已不能满足要求,用板单元、杆单元、实体单元对钢吊箱建立整体模型,通过对实际满载的仿真模拟,得到了较为精确的结构计算结果.     

单跨大跨径反向芬克式桁架人行桥施工关键技术研究

杭州运河新城单元反向芬克式桁架人行桥跨径大,受力情况复杂,索力调整繁琐。施工设计时,将施工阶段划分为斜拉悬索体系施工、体系转换施工和反向芬克体系施工,同时采用MIDAS Civil2021软件进行施工过程中的索力计算和内应力分析,并采用BIM技术对计算结果进行模拟仿真,为施工过程提供科学的分析和决策依据。杭州运河新城单元反向芬克式桁架人行桥作为世界上主梁单跨跨径最大的人行桥梁,在国内没有先例工程可借鉴,尤其是工程位于浙江多台风地区,更增加了施工难度。因此,本工程在施工阶段严格按照合理索力模型和环境参数进行结构静力分析和最大悬臂状态计算,并采用增设抗风缆等措施。实践表明,基于MIDAS Civil2021软件和三维建模BIM技术的三体系施工关键技术保障了工程施工的顺利进行,为同类型桥梁施工提供了很好的借鉴,也为世界上反向芬克式桁架桥设计和施工积累了经验。     

超宽钢箱梁横向应力与变形研究

以广东佛山平洲水道跨东平水道特大桥为背景,针对超宽幅钢箱梁运用空间有限元方法建立有限元板单元模型,对钢箱梁桥面板关键施工阶段及成桥后的横向应力与变形进行分析,揭示其横向应力与变形分布规律;与平面梁单元应力计算结果进行对比,分析超宽幅钢箱梁结构计算时采用平面梁单元与实体板单元的差异,建议采用空间有限元方法计算钢箱梁横向应力。     

高填方涵洞分层回填的数值模拟和土压力分析

应用大型通用有限元分析软件ANSYS的生死单元功能对涵洞土体的分层回填施工过程进行数值模拟,分析了卵形拱涵和箱形涵的垂直土压力分布规律,比较了分层回填数值模拟和整体计算2种方法得到的垂直土压力集中系数的差别.实测卵形拱涵的应力结果表明分层回填数值模拟的计算结果更符合工程实际.     

施工索桥对野三河特大桥的影响分析

针对施工索桥的修建对野三河大桥线形控制、受力及稳定性的影响,基于非线性有限元的理论对其进行了施工全过程分析.采用8节点体单元分析计算施工索桥对高墩的影响;采用空间梁单元应用单元生死技术分析施工索桥对最大悬臂状态T构的影响,采用平面梁单元计算索桥荷载对混凝土收缩徐变的影响;计算过程中考虑了大变形、ρ-△效应等非线性的影响.分析结果表明:施工索桥的修建对主墩变形和最大悬臂状态的T构受力影响较大,对临时横撑与桥墩连接部位的局部混凝土的受力极为不利;施工索桥荷载作用下混凝土收缩徐变效应明显.     

大跨度钢管砼拱桥拱肋计算模型分析

以某特大跨径钢管砼提篮拱桥为背景,分别采用双单元法和施工阶段联合截面法建立计算模型,在考虑砼徐变因素的条件下,对其施工阶段和成桥阶段进行分析比较。结果表明,两种模型均可进行屈曲分析,差异在3%以内;在成桥阶段的应力和变形增量几乎相同,施工阶段则不同,应恰当选择施工阶段计算模拟方法;对于施工阶段的分析,双单元法模型受荷载时的累积位移、瞬时变形较大,联合截面法能更准确地模拟砼浇筑过程中叠合刚度的变化,且建模简便、计算效率高,是荷载试验与主拱肋下弦轴应力控制设计的较优建模方法。     

砼斜拉桥施工过程稳定性分析

利用ANSYS中的变截面梁单元,对砼斜拉桥进行三维有限元稳定性分析.以荆州长江公路大桥为例,计算了该桥全桥在施工过程中的稳定特征值.计算结果表明该桥全桥在施工过程中的稳定性可以得到保证,但施工时要注意主梁的稳定性.     

自锚式悬索桥拱形桥塔施工过程及桥塔横梁优化研究

广州猎德大桥是新光快速路规划中跨越珠江的一座大型桥梁,本桥的亮点在于其独特的桥塔设计。猎德大桥塔身外观为两个贝壳状弧形壳体相扣,其内外轮廓为椭圆弧段组合而成,单肢塔柱截面类似梯形。整个结构采用预应力混凝土结构,外部包钢壳。结构的多变使桥塔在施工过程中的受力变形分析较为复杂。本文应用组合有限元的方法,采用三维实体单元、板壳单元以及杆单元等详细模拟桥塔施工过程,并对比计算两个初步设计方案,对结构的受力变形给出相对精确的结果。     

混凝土结构有限元分析中预应力筋模拟的新思考

在采用菲线性有限元法方法对折线配筋预应力混凝土先张梁局部应力状态进行研究的过程中,发现当预应力筋为曲线筋时,采用常规线性单元对其进行模拟的方法将由于横向上线性单元与三维实体单元进行耦合导致一种天然的应力集中现象,产生横向单元划分尺度对局部应力分析结果产生较大影响的问题.为从构造上消除这种应力集中现象,全面思考后决定选用实体单元对曲线预应力筋进行模拟.分析结果表明:采用实体单元对曲线预应力筋进行模拟时,将完全解决采用线性单元模拟曲线预应力筋时存在的问题,建立的模型科学实用,计算结果真实可靠.     

高薄门式支架在桥梁施工中的受力计算

根据结构力学原理,确定高薄门式支架的计算单元,建立了桥梁施工中支架的承载力和稳定性计算的力学模型。结合广东肇庆大旺大桥中承式拱桥施工实例进行了施工支架设计,以工程实例证明了该文方法的可行性。     

钢-混凝土连续组合梁桥施工全过程监测及数值分析

介绍1座钢-混凝土连续组合箱梁桥的设计特色及施工过程,采用先一次建立全桥有限元模型,然后利用Ansys中的生死单元技术,建立了该桥模拟施工全过程的数值分析模型。不同施工阶段的分析表明,设计采用的预应力方法可以使内支座处混凝土桥面板保持压应力状态,有效防止负弯矩区混凝土的开裂。将计算结果与不考虑体系转换情况下组合梁桥计算结果进行了比较,并对该桥成桥状态的性能作了评价。最后,指出了组合连续梁在应用中应解决的关键问题。