小半径弯梁桥的设计要点

由于弯梁桥的挠曲变形比一般相同跨径的直线桥大,且受弯矩及扭矩的共同作用、内梁和外梁受力不均等诸多问题困扰,使弯梁桥的设计存在一定难度。结合新疆某实际工程,从弯梁桥的跨径布置、截面选择、支承方式等方面,对小半径弯梁桥的设计要点进行了归纳,认为曲线梁桥采用整体性好、抗扭刚度大的就地浇注的连续箱梁比较好,最好采用普通钢筋混凝土结构,弯梁应在腹板侧面布置较多受力钢筋,除布设抗剪钢筋外,还要配置较多的抗扭箍筋。     

弯梁桥常见问题分析

通过工程实例，介绍弯梁桥目前存在固结墩墩身开裂、梁内侧支座脱空、梁体向外侧移和翻转等主要问题。根据弯梁的“弯扭耦合”等受力特性分析了产生问题的主要原因包括恒载作用、温度荷载、预应力作用和活载作用等因素，进一步从设计上相应提出了构造上尽量采用大半径、小联长的弯桥；预设桥墩的偏心距；对径向位移作一定的限制和设置扁担横梁等建议。希望能在设计阶段尽量减小弯梁桥出现质量问题的可能性。     

梁格法在单箱多室曲线梁桥受力分析中的应用

以某小半径连续弯箱梁桥为工程背景,应用梁格法建立有限元模型,分析了各种荷载作用下曲线梁桥的受力性能,对比了不同荷载作用下各纵梁的内力、变形差异,不同支座布置对支反力的影响,得出了一些结论指导设计。     

小半径宽箱室弯桥结构受力分析

20世纪70年代计算机性能大幅度提高,同时计算机占据资源也急遽减小,利用计算机进行工程分析计算得到普及,建立完整的或精细的桥梁有限元模型已经变成可能,特别是斜弯桥的空间分析普遍采用有限元分析。弯桥本身受力复杂,同等跨径下由于弯扭耦合效应使弯桥受力较直桥更为不利。对某小半径匝道桥分别采用单梁建模、梁格建模分析,对两种不同建模方式的受力、变形等进行对比,此次计算分析结果可以为同类桥梁的计算提供参考。     

流溪河林场大桥弯桥直做的设计分析

通过流溪河大桥弯桥直做的上部结构受力分析,对直梁曲线桥与直线桥做受力比较,提出其内外梁的荷载横向分布系数存在较大的差异,并分析了梁的弦弧矢高及桥宽对横向分布的影响,对类似桥型的设计有借鉴的作用。     

小半径曲线连续刚构桥梁的简化抗震计算探讨

为了探讨小半径曲线连续刚构桥梁在抗震计算中采用直梁代替弯梁的简化计算,以一座(80+2×120+80)m的小半径连续刚构桥为例,比较了0°、15°、30°、45°、60°、75°、90°七种水平地震输入方向地震荷载工况下的直梁、弯梁模型的动力特性和地震响应。计算结果表明,在任意水平方向输入地震动时,构件的地震响应最大值均可能出现,因此可通过改变地震动输入方向来确定地震响应最大值;该曲线桥可以按照直线桥进行抗震设计,但需保证最不利截面的设计强度、提高墩顶梁截面的抗剪强度、加强梁端外侧支座的抗震设计强度并约束主梁的横向位移。在满足上述局部构造设计强度的有效条件下,采用直梁代替弯梁对该桥进行简化抗震设计的方法适用可行。     

异形斜交简支T梁桥受力性能分析

以实际工程为研究对象,分别从主梁自重、二期恒载、活载3个荷载工况分析异形斜梁桥的受力状态。为了更好地反应异形斜梁桥的力学行为,分别分析了正交梁与斜交梁在上述工况下的跨中正弯矩、支座反力及跨中挠度等受力状态,并与之比较更好地反映出了异形斜交T梁的受力分析比正交简支T梁复杂得多。分析成果有利于指导异形斜梁桥的设计和施工,具有理论和工程实际意义。     

预应力砼连续弯梁桥设计中存在的若干问题分析

预应力砼连续弯梁桥在设计中常存在如偏心、漂移等各种各样的问题,以湖南省湘潭至衡阳西线高速公路一座跨线桥Ek0 865匝道桥为例,以该桥施工图设计为根据,分析了不同支承形式和墩柱偏心对曲线梁桥受力的影响,另外对该桥的施工和构造要求进行了简单的描述。     

高架桥弯梁抗扭稳定性分析

依据淮河入海水道高架桥工程，采用空间有限元数值方法，构建了全桥的空间仿真模型，分析了多跨独柱墩弯梁桥的抗扭稳定性。考虑了引起弯梁抗扭稳定性的主要影响因素，如弯梁恒载、温度效应、车辆的偏心行驶等，并分析了这些因素组合时对弯梁的影响。结果表明，弯粱桥的抗扭稳定性主要表现在弯梁的扭转变形和支座的支反力上，特别是要设计合理的支承方式，避免支座出现脱空现象。     

弯桥常用计算方法的分析研究

结合一座钢筋混凝土连续弯梁桥,分别建立单梁模型、梁格模型与空间实体模型。分析不同计算模型中弯桥主梁各关键截面在自重作用下剪力、弯矩、扭矩与变形的大小。通过分析认为,不同计算模型在主梁剪力与弯矩方面结果较为接近,空间实体模型中扭矩计算值与单梁、梁格模型相比偏小。比较可知:梁格模型既能分析结构空间受力性质,又节省计算资源,较为适合设计采用。     

预应力T梁桥跨中横隔梁力学分析与维修加固

以预应力简支T梁桥为对象,建立了实体单元有限元模型,在对称和偏载作用下分别计算了有无横梁情况时的响应并进行了比较分析,结果说明中横梁对大桥受力状态特别是翼缘板的受力状态有较大的作用。根据这一结论,对该桥主要采取了增加跨中横隔梁的加固措施。     

连续弯梁桥计算模型分析

高等级公路和立交桥上,大量修建弯梁桥．弯桥受力复杂,设计难度大,精确计算理论还有待进一步研究．本文通过一个算例,利用有限元建模计算,并对结果进行了分析和探讨,提出了一些供参考的建议．     

斜交角变化对斜交弯梁桥结构内力影响的计算分析

以一座斜交弯梁桥为工程背景,利用ANSYS软件建立该桥计算模型。采用结构有限元计算方法,运用参数变异法,计算在恒载和预应力作用下不同斜交角,即15°,30°,45°和60°,对斜交弯梁桥结构的边跨支撑、墩顶及跨中等关键位置产生的内力影响,对比随斜交角的变化,分析引起关键位置内力变化的规律及成因,验证了连续斜交弯梁桥空间力学分析采用板单元有限元素法的合理性,供工程设计及施工部门参考。     

简支变连续预应力混凝土梁桥徐变效应研究

为研究简支变连续预应力混凝土梁桥的徐变效应,以《交通部通用设计图》(2008版)中的30 m预制T梁为算例,采用MIDAS Civil建立有限元仿真模型,分析徐变对30 m简支变连续T梁桥的影响。在此基础上,研究其跨径、徐变计算模型、梁体截面形式、一联孔数对徐变效应的影响。结果表明:徐变对简支变连续梁桥负弯矩区受力有利,但不利于正弯矩区受力;徐变计算模型不会影响徐变效应变化趋势,仅会改变其大小和发生时间;T梁桥与小箱梁桥的徐变效应具有不同变化规律; 30 m T梁4～6孔一联各截面产生的徐变效应较为接近,而3孔一联的徐变效应与前三者相差最大约40%。     

考虑结构长期性能多梁式预应力混凝土斜梁桥合理施工方法研究

针对预应力混凝土斜梁桥采用不同的施工方法将获得不同的成桥内力状态,钢束二次效应对结构的影响也不同,结构的长期性能也随之变化。采用梁格法建立多梁式预应力混凝土斜梁桥空间有限元分析模型,通过模拟不同施工过程的进行计算分析,发现采用不同施工方法实现的结构成桥后的内力和变形差异很大;支座反力的分布也有较大的差别。成桥后钢束二次效应对结构的内力和反力的影响也较大,因此在设计选择斜梁桥施工方法时应引起注意。     

一种基于K字型钢横隔梁的新型预制T梁横向连接方案研究

公路桥梁建设中,中小跨径城市高架、高速公路广泛采用预制T梁桥,但对于斜交桥与采用弯桥直做工艺的小半径曲线梁桥,横隔梁无法对齐的问题普遍发生,导致大量二次病害产生,严重影响桥梁美观与使用安全。为解决以上问题,提出了一种采用K字型钢横隔梁替代混凝土横隔梁的预制T梁横向连接方案,采用通用分析软件Midas分析横隔梁传力性能,并针对钢横隔梁设计了新型预制T梁模板。结果表明,采用钢横隔梁方案替代传统混凝土横隔梁切实可行,新型模板实现T梁预制长度与横隔梁位置可调,安装精度高,可为其他类似工程提供参考。     

支座的横向宽度对桥梁抗倾覆性能的影响研究

现有规范较少考虑支座的横向宽度,通常将支座视为铰接点来处理,这可能导致抗倾覆稳定系数计算结果偏小。通过对温岭市西环路三联连续弯梁桥进行Midas Civil建模分析,探究支座横向宽度对桥梁抗倾覆稳定性的影响。研究发现,独柱墩支座有限度的抗扭能力对梁桥抗倾覆稳定性有较大影响,支座的横向宽度越大,可抵抗的扭矩也就越大,对梁桥抗倾覆稳定性的提升就越大;今后,独柱墩梁桥设计和在役桥梁加固分析工作可以适当考虑独柱墩支座的横向宽度对梁桥抗倾覆的有利影响,从而节约造价。     

斜梁桥受力性能分析

运用梁格法建立有限元模型进行计算,分析以斜交角和宽跨比为参数时斜梁桥的受力变化特性,并比较斜梁桥与正桥受力的区别。结果表明,斜梁桥跨中弯矩随斜交角和宽跨比的增大而减小,建议进行斜梁桥设计及加固时应当考虑斜梁桥的受力特性,制定与受力相符的设计或加固方案。     

加固后并行钢板梁桥横向振动对平联杆件应力的影响

实测资料表明,上下行并行的钢板梁桥在采用“两桥连接”加固以后,平联杆件的弯曲变形和断裂现象急剧增多。为了分析产生这一问题的原因,采用ANSYS分析软件对40 m上承式钢板梁建立了有限元模型,就横向振动与钢板梁在采用“两桥连接”加固以后平联杆件急剧出现的弯曲变形现象之间的关联性进行分析,计算出了加固前后平联杆件在不同横向振幅下的应力变化情况,分析得出“横向连接”加固是引起平联杆件大量出现弯曲变形现象的主要原因。     

考虑结构长期性能多梁式预应力混凝土斜梁桥合理施工方法研究

采用梁格法建立多梁式预应力混凝土斜梁桥空间有限元分析模型,通过模拟不同施工过程进行计算分析,发现采用不同施工方法实现的结构成桥后的内力和变形差异很大;支座反力的分布也有较大的差别.成桥后钢束二次效应对结构的内力和反力的影响也较大,因此在设计选择斜粱桥施工方法时应引起注意.