斜拉桥成桥索力确定在ANSYS中的实现

提出了一种确定成桥索力的综合方法,利用APDL二次开发技术在ANSYS中实现了综合法确定斜拉桥成桥索力,并将实例计算结果和设计值进行对比,两者差别很小.     

基于加权影响矩阵的提篮拱初张索力确定方法研究

大跨提篮拱吊杆初张索力确定过程中,因其空间结构及受力复杂,容易出现顾此失彼的情况。以某450 m特大跨钢箱提篮拱为工程背景,初张索力求解过程中对影响矩阵增加加权系数,通过Matlab求解加权后方程的最小二乘解,经过少量的迭代运算,索力差值即趋于稳定,计算成桥索力与设计成桥索力的相对误差最大为0.28%。加权影响矩阵作为一种加速收敛的方法,吊杆索力收敛速度较为均匀,对类似桥梁成桥索力的确定或索力二次调整提供了一种新思路。     

大跨双塔钢箱梁斜拉桥模型计算分析

斜拉桥是一种由索、塔、梁三种基本结构形成的高次超静定组合结构.其中主梁常见的结构形式是钢筋混凝土形式,而采用钢箱梁形式,既有利于减轻自重,又可以通过提前预制缩短施工工期,是目前大跨斜拉桥比较流行的一种结构形式[1,2].但是钢箱梁在预制完毕后,其结构尺寸很难调整,因此该类桥的安装线形标高计算显得尤为重要.基于此种考虑,采用MIDAS/Civil空间有限元软件进行计算分析,通过对比计算成桥索力与设计成桥索力、计算成桥线形与设计成桥线形、索塔偏移等,在此基础上给出了可信的钢箱梁的安装标高计算方法和计算结果.     

混凝土斜拉桥合理成桥状态研究

根据混凝土斜拉桥合理成桥状态的确定原则、影响因素与确定方法,先用最小弯曲能量法初定成桥状态,再用影响矩阵法进行索力调整,获得了合理的成桥状态。运用该方法对某桥进行了计算,算例表明该方法简单、有效。     

影响矩阵法在系杆拱桥成桥二次调索中的运用

在系杆拱桥成桥运营期调索施工过程中,为弥补成桥吊杆力损失,对吊杆进行二次张拉,全桥建立有限元仿真模型,以影响矩阵理论为基础,求解运营期吊杆调索力,并在实桥吊杆力调整施工中进行监控。结果表明,理论仿真结果和实测结果比较接近,桥面线形控制精度较高。     

基于综合方法的斜拉桥合理成桥索力确定

确定斜拉桥合理成桥状态的关键问题主要在于如何控制斜拉索在成桥时的索力。基于大量的中外文献,通过对当前相关研究成果的优缺点进行评述和比较,可提出综合采用刚性索法与自动调索法确定合理成桥索力的原理及步骤。通过算例证明,该方法概念明确,计算方便,所得结果满足要求。     

斜跨曲线拱桥施工阶段索力优化分析

以实测索力为初张力,结合施工过程影响矩阵确定吊索索力调整值。同时对结构体系转换以及二期铺装引起的索力变化进行实测分析,结果表明,弯梁外侧吊索敏感度较内侧更大,同侧吊索的敏感度差异巨大。经过三次索力调整后,全桥实测成桥索力与设计索力值最大相对误差为4%,表明所采取的索力控制与调整方法是可靠的,施工索力优化效果明显,可以为同类结构的设计及施工提供指导意义和参考价值。     

常浒河矮塔斜拉桥索力优化

针对矮塔混凝土斜拉桥结构受力特点,依据影响矩阵调值原理,应用MIDAS/CIVIL2010"未知荷载系数"模块,对常熟常浒河混凝土矮塔斜拉桥工程进行了成桥索力优化。分析结果表明,该方法可以方便地得到满足设计要求的合理成桥索力,且便于施工过程索力优化与结构内力的控制。     

迎客大桥静力荷载试验研究

成桥荷载试验是检验桥梁施工质量,为交(竣)工验收提供依据的重要方法。文中对迎客大桥进行了成桥荷载试验,测得各力学性能指标,并与理论计算结果进行比较,结果表明,该桥索力均匀,结构强度和刚度均满足规范要求,可交付使用。     

斜拉桥施工阶段初张索力计算方法研究

提出了用差值法确定一次张拉斜拉桥施工阶段拉索初张力的实用计算方法,该方法只需按施工步骤进行正装迭代计算。通过消除成桥阶段最优目标索力与正装迭代所得成桥索力之间的差值,可获得施工阶段拉索初张力。该方法避免了传统倒拆法无法考虑混凝土收缩、徐变和几何非线性等问题,同时给出了差值法加速收敛的近似方法,并对差值法和影响矩阵法进行了比较。通过一座实际桥梁的计算分析,证明了本方法的可行性,具有一定的应用价值。     

悬索桥锚跨索股索力的精确计算与调整方法

为获得悬索桥锚跨索股高精度索力,便于施工过程中索力控制,基于泰州长江公路大桥锚跨索股参数识别结果,利用桥梁结构非线性分析软件BNLAS建立了锚跨索股的精细化模型.通过赋予该模型中索股不同的初始索力值,得到一系列一一对应的索力-频率数据;对这些数据进行回归分析,建立索力与频率的显式关系,从而无需通过迭代求解超越方程获得索力.基于弹性理论计算,提出了索力的调整方法,即将索力的调整转换为锁紧螺母螺距的调整.研究结果表明:用提出的方法计算索力,误差均在3%以内;所提出的索力调整方法可靠,满足施工控制对索力监控的要求.     

基于ANSYS优化法计算拱桥施工扣索索力与预抬量

以在建的新龙门大桥为工程背景,开展拱肋吊装过程扣索索力和预抬量的优化分析。采用有限元计算与优化分析相结合的方法对扣索索力和预抬值进行求解,索力和预抬值的计算以拱肋各标高控制点的高程偏差平方和最小为优化目标,以拱肋各个控制点的标高偏差为状态变量,采用一阶分析法对设计变量进行迭代优化。计算结果表明该方法具有计算精度高的优点,与实测结果吻合良好。     

确定斜拉桥施工索力的正装倒拆优化法

以实验室独塔斜拉桥为研究对象,提出了确定斜拉桥合理施工索力的正装倒拆计算法,该方法按照施工顺序,在正装优化的基础上,对各节段进行倒拆计算,得到各斜拉索的基础索力,然后再通过正装迭代计算,求得各个调索阶段斜拉索的初始张拉索力和主梁的预抬量,从而避免了传统的倒拆法中难以考虑结构本身的非线性问题与正装法无法保证计算过程中一些索力设置大小的合理性等问题。本方法已经在独塔斜拉桥模型实验中成功应用。通过实验验证了该方法的有效性和可靠性,具有一定的理论价值和重要的应用价值。     

寒山大桥吊杆二次张拉索力计算

为增大结构的安全储备并保证主梁受力合理,通常系杆拱桥施工中对吊杆采用2次张拉,使其达到设计成桥索力.该文以寒山大桥为例,提出了吊杆2次张拉的施张拉力、顺序的计算问题,以影响矩阵理论为基础,建立了2次张拉最优控制的数学模型,采用惩罚函数法求解,该方法计算精确、简便、实用,是一种较为理想的计算方法.     

荷麻溪特大桥索力测试方法研究

主要分析了斜拉索的振动原理以及垂度、弯曲刚度、索长对斜拉索索力的影响。基于荷麻溪斜拉桥的自身特点考虑了施工过程中的索力影响因素,实现了可以利用自振频率和油压表结合的方法对斜拉索的索力进行精确控制。     

钢管混凝土拱桥拱肋吊装线形控制的分步算法

针对钢管混凝土拱桥拱肋分节段安装由扣索张拉引起的高程差问题,以裸拱自重变形后的拱轴线形为控制目标,基于最优化理论和一次扣索张拉法,提出先用零阶优化法按整体安装计算出各拱肋节段的预抬量和扣索索力,再以整体安装计算结果为目标,根据拱肋节段安装顺序,通过迭代方法计算出各个节段安装时的预抬量和扣索索力。将该算法应用到主跨240m的巫山新龙门大桥拱肋安装线形控制中,松索成拱后的线形与目标线形吻合良好。     

系杆拱桥吊索索力的振动测试方法

振动法测试系杆拱桥柔性吊索索力是桥梁建设及运营状态最为常用的测试方法。通过结合规范、实测等方法对振动法测试中涉及的关键参数—索的刚度、计算索长、边界条件以及自阵频率的测试等参数进行了综述,为精确确定索力提供参考。     

下承式简支钢管混凝土拱桥吊杆索力优化研究

通过考虑某下承式简支钢管混凝土拱桥的施工过程,对其进行了有限元分析,得出了受力最为不利施工阶段结构的内力分布.本结构为外部静定的多次超静定结构,每一次对吊杆索力的调整都会影响到结构的内力分布以及梁体、拱肋的线性,因而利用影响矩阵法对施工过程中的索力调整进行了优化,使得成桥后结构的内力分布更能符合设计要求.