水平荷载下桥梁基桩设计计算及工程应用

从水平荷载作用下桥梁基桩的破坏模式入手,着重分析不同类型桩在水平荷载作用下的承载特性及变形破坏机理.根据水平荷载作用下桥梁基桩的受力特性,建立了双层地基中基桩内力与位移分析的计算模型,并通过幂级数法对其进行求解.通过某工程实例对其中的桥梁基桩进行计算分析.以期为类似工程的设计与施工提供参考.     

向量式有限元在陡坡双桩基础内力及变形计算中的应用研究

为研究向量式有限元在陡坡双桩内力及变形计算中的应用,推导了桩土相互作用等效节点力的计算方式,采用创新性的向量式有限元法对基桩进行离散化建模,编制了向量式有限元MATLAB数值求解程序,计算得到复杂荷载作用下陡坡桩基础的内力及变形结果,并与基于传统有限元ABAQUS软件的计算结果进行对比.结果表明:向量式有限元法结合等效...     

基于土体位移的桥台桩侧向反应分析

当高速公路与桥梁的连接段存在较大厚度的软土层时,路基软土将在上覆路堤荷载作用下,发生侧向变形,此时的桥台桩将承受来自于土体水平移动引起的侧向荷载。土的侧向荷载对桥台桩基的水平位移和弯曲变形具有重大影响．往往导致桥台桩身发生挠曲甚至破坏。因此有必要对桥台桩的变形机制．不同模式下柱侧压力的产生机理及桩的几种破坏模式进行分析,从而为进一步研究提供理论依据。     

桩土效应对大跨连续刚构桥的受力性能影响

大跨连续刚构桥群桩基础直接影响桥梁下部结构的抗推刚度。为求解大跨连续刚构桥的真实内力与变形,合理研究桥梁的受力性能,计算分析时,须考虑桩土相互作用。运用Midas_civil建立了郴州山店江大桥的仿真计算模型,分析了桩土效应对大跨刚构桥的受力影响。     

山洪引起的桩柱式桥墩病害分析

桩柱式桥墩是山区公路桥梁主要的下部结构形式,在山洪的作用下会产生各种病害。从宜巴高速第五养护站的一次桥梁下部结构检查出发,总结桩柱式桥墩常见病害,分析产生机理,对山区桥梁工程优化布局进行讨论,为山区高速公路桥梁建设提供建议,保障桥梁的运营安全。     

路堤荷载下刚性桩复合地基沉降计算研究

在对路堤荷载下刚性桩复合地基桩土变形特点进行分析的基础上,针对前人桩间土位移模式存在的不足,提出了改进的位移模式;对桩体和土体进行受力分析,建立了路堤荷载下刚性桩沉降计算方法,该方法能同时考虑桩土相对滑移的因素和土体变形的非同步性;算例分析表明了该方法的合理性与可行性.     

双曲拱桥加固设计分析

双曲拱桥最主要的受力构件是主拱圈,对其进行准确的受力分析是加固计算的关键。采用Midas软件,计算主跨50m双曲拱桥在各种荷载工况作用下的内力状况,通过内力计算结果找到结构破坏的原因,并根据其破坏状况确定相应的加固方案,这可为以后同类桥梁的加固设计提供参考依据。     

轴向力对横向受力桩的影响

本文根据桩的足尺试验与用有限元法计算桩的内力和柱移的结果,分析了轴向力甘横向受力桩的影响,得出如下结论:轴向力对横向受力桩的内力和位移的影响都很小,在按现有规范设计横向受力桩时将其略去不计是可行的。      

某山区公路岩质岸坡变形破坏模式及自稳性分析

随着交通运输的发展,越来越多的公路修建在地质环境背景较为复杂的基岩山区,因而,边坡的变形破坏也成为道路工程最主要的病害类型之一,选取某山区公路一段岩质岸坡作为研究对象,通过对边坡工程地质条件、岩体结构特征及变形破坏迹象等研究,分析总结工程区边坡变性破坏模式及其力学机制,初步判断其稳定性,结合室内计算结果,综合分析判断边坡岩体的自稳性,并提出相应的防治建议。研究结果表明,工程区岸坡破坏模式主要为滑移式和倾倒式,自稳性较差~差。     

软弱地层中桥梁桩基负摩阻力分析方法研究

鉴于软土地基中桥梁桩基的负摩阻力问题,基于土体应力应变双曲线模型,考虑桩周土固结过程中的非线性特征,以及由此带来土体变形指标的变化,引入桩土相互作用同心圆模型,结合相应的边界与连续性条件,建立了考虑桩周土非线性固结的基桩负摩阻力分析方法,并采用某工程算例对本文方法进行了验证,结果表明该方法是合理可行的,可对桥梁桩基设计计算以及施工方案选取提供一定的理论支持。     

桩承式路堤中填土破坏模式研究

为了研究桩承式路堤中填土的破坏模式,采用有限元方法对不同桩间距、填土高度和摩擦角进行了参数敏感性分析.根据计算得到的屈服区和增量等效塑性应变结果,分析了不同情况下填土的破坏机理.结果显示:对于填土高度与桩间距之比H/s≤1的低路堤,填土中的破坏面为通过桩边缘的竖直面;对于H/s≥1.2的高路堤的情况,最终填土中将发展出...     

Equivalent-shear Finite Element-iterative Method of P-△ Effect of Pile under Inclined Loads

假定桩身位移为三次幂函数,结合倾斜偏心荷载下单桩受力微分方程确定的桩身弯矩、剪力与桩身水平位移关系,在此基础上引入等效剪力增量概念,提出了基桩P-△效应的等效剪力有限元迭代法,相应编制了Matlab分析程序,并结合算例对成层地基中倾斜偏心荷载、桩自重、水平分布荷载、竖向分布荷载和竖向荷载综合作用下基桩内力位移进行了分析.结果表明:等效剪力有限元迭代法用于倾斜荷载下基桩P-△效应计算分析是有效的;当墩身较高时,墩身倾斜、墩顶偏心弯矩、水平力等对基桩产生的P-△效应显著.     

针摆行星传动减速器输出机构计算方法

基于摆线针轮减速器销孔式输出机构有隙啮合受力分析,在考虑均载环变形的条件下,建立增设均载环后柱销有隙啮合受力与变形的数学模型,提供具体的柱销受力与变形计算方法,用Visual Basic 6.0软件编制了计算机辅助设计计算程序,并通过实例对比增设均载环前后的计算结果,证明了增设均载环后达到均载效果,并提高了柱销的刚度和强度.     

针摆行星传动减速器输出机构计算方法

基于摆线针轮减速器销孔式输出机构有隙啮合受力分析,在考虑均载环变形的条件下,建立增设均载环后柱销有隙啮合受力与变形的数学模型,提供具体的柱销受力与变形计算方法,用Visual Basic 6.0软件编制了计算机辅助设计计算程序,并通过实例对比增设均载环前后的计算结果,证明了增设均载环后达到均载效果,并提高了柱销的刚度和强度.     

斜坡桥梁桩基受力及变形分析

高陡斜坡桥梁桩基在受到上部复杂荷载作用的同时,还受到桩侧斜坡土体的横向推力作用.针对其复杂的受力情况,建立高陡斜坡中双排桩的受力模型,并考虑桩土相互作用,基于"m-k"混合方法对斜坡桩基的内力和变形开展研究,采用幂级数法进行求解.同时,依托湖北省鄂西地区某高速公路斜坡桥梁桩基工程,采用Midas GTS对高陡斜坡桥梁桩...     

土层变位对桩基影响分析及地基基础加固措施

以实际工程为背景,研究了软土地基对桥梁桩基移位的影响,从软土地基稳定标准和稳定性分析,得出该处软土地基承载力以及桩身的受力状况,着重研究了被动桩与软弱土体之间的作用机理。通过对软土地基与基础、桥墩立柱加固以及盆式橡胶支座更换来使桥梁结构达到安全营运状态。     

牛腿双悬臂纵梁用于悬灌梁0#块支架的研究

为解决独桩独柱墩悬灌梁桥0#块支架搭设问题。可在预埋牛腿上架设双悬臂梁的受力体系,该方法适用于窄幅悬臂灌注桥,整个支架结构受力明确,装拆方便,对类似结构桥梁的施工有一定的参考价值。     

大跨径三榀式钢管混凝土拱桥静载试验研究

三榀式钢管混凝土拱桥是我国近年来桥梁发展的新技术。文中根据桥梁荷载试验的要求,针对某跨径为144m的三榀式钢管混凝土拱桥制定详细的静载试验方案。为了与试验结果进行对比,采用梁单元建立了该桥有限元空间模型,按照荷载试验方案中的工况进行了静力分析,将计算结果与试验结果进行了比对。研究表明:采用钢混组合材料模拟法将钢管混凝土按单一的组合材料来进行计算,较为准确地计算了钢管混凝土的内力和应力;是否考虑施工阶段对三榀式钢管混凝土拱桥的受力影响很小,因此可以采用一次成桥的简化方法计算结构内力;在对三榀式钢管混凝土拱桥进行位移变形分析时,应充分考虑施工阶段对结构挠度变形的影响;该桥在试验荷载作用下,结构处于弹性工作阶段,结构强度和刚度能够满足设计要求。     

基于ANSYS/LS-DYNA的典型基桩缺陷有限元仿真分析

基桩作为桥梁基础部分的重要组成部分,其安全性直接关系整个桥梁的安全运营,保证基桩的完整性对桥梁结构具有重要意义。基于ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件,并以正弦函数应力脉冲信号模拟激振力,对离析桩、截面变化桩的时域曲线进行仿真和分析,结果表明仿真模拟的结果与波动理论相一致,并能够为声波反射法基桩完整性检测提供参考。     

非等桩径荤素桩组合咬合桩受力计算模型研究

针对咬合桩等效成地下连续墙的理论计算模型中的不足,本研究考虑钻孔咬合桩中荤素桩之间桩径相对大小的影响及素混凝土桩的刚度折减效应,推导出修正后的等效刚度的咬合桩受力与形变理论计算模型.依托深圳市城市轨道交通12号线太子湾站主体围护结构咬合桩工程,采用Midas/GTS NX有限元软件建立了数值模拟,分析了基坑开挖全过程围护结构的受力机理与变形规律,验证理论计算模型.研究结果表明:随着基坑开挖,围护结构最大水平位移最终收敛于10 mm左右.开挖工况下,围护结构的内力与变形增长较快,尤其第三层土开挖完成后结构内力迅速增长.验证了该理论模型能够有效预测基坑施工过程中钻孔咬合桩的内力与位移发展规律,可为围护结构的合理设计与安全施工提供理论指导.