拱轴线横向偏离对拱圈静力行为影响

针对某上承式钢筋砼箱板拱桥建成后的拱轴线与设计拱轴线发生横桥向偏离,通过计算仿真分析探讨拱轴线偏离对主拱内力和变形的影响,提出了几种改善主拱受力状态的措施,为同类拱桥的施工偏差和加固维修提供借鉴.     

拱轴线横向偏离对拱圈静力行为影响

针对某上承式钢筋砼箱板拱桥建成后的拱轴线与设计拱轴线发生横桥向偏离,通过计算仿真分析探讨拱轴线偏离对主拱内力和变形的影响,提出了几种改善主拱受力状态的措施,为同类拱桥的施工偏差和加固维修提供借鉴.     

基于APDL语言的拱轴系数m优化分析

剖析了悬链线拱轴系数的计算原理,对比分析了两种拱轴系数的优化算法特点,介绍了基于APDL语言的拱轴系数优化流程,依托某下承式钢管混凝土梁拱组合市政桥梁,开展拱轴系数优化计算,分析并比较了圆弧线、抛物线及优化后的悬链线三种线形作为拱轴线时的主拱肋各截面偏心距。分析结果表明:基于"压力线与拱轴线偏离最小法"对拱轴系数进行优化,经过6次迭代后,可快速获取合理拱轴系数,优化拱轴系数后的拱肋,正、负弯矩降低了25%左右,受力状态得到明显改善;抛物线与优化拱轴系数后的悬链线拱肋偏心距基本一致,两者拱肋弯矩数值也基本相等;小跨径拱桥拱轴线采用圆弧线时,与采用抛物线与悬链线相比,可改善拱肋拱顶区域受力,但却是以牺牲拱脚处受力为代价;在设计时,建议选择抛物线作为小跨径钢管混凝土拱桥拱轴线形。     

下承式拱桥合理拱轴线的解析解与计算方法

为了得到下承式拱桥合理拱轴线的解析解与计算方法，建立了恒载作用模式和合理拱轴线微分方程，得到合理拱轴线的解析解；在解析解的基础上，定义了主拱恒载占比系数，得到了基于矢跨比和主拱恒载占比系数的合理拱轴线快速求解计算方法；采用拱桥设计规范、工程案例与相关研究成果，验证了本文方法的可靠性。研究结果表明:下承式拱桥的恒载作用模式可等效为连续均布恒载+主拱恒载的形式，合理拱轴线为悬链线，相应的拱轴系数由矢跨比和主拱恒载占比系数共同决定；拟合出的不同矢跨比下的拱轴系数与主拱恒载占比系数的函数关系式为线性相关关系，决定系数大于0.99，说明拟合公式准确；工程中下承式拱桥矢跨比范围为1/3~1/8，相应的拱轴系数范围为1.000~1.792，常见的矢跨比范围为1/4~1/5，相应的拱轴系数范围为1.000~1.465，与工程案例中拱轴系数统计结果的吻合度较高，说明计算结果可靠；工程中常见主拱恒载占比系数范围为0.1~0.5，对应的拱轴系数范围为1.102~1.364，与拱桥设计规范中的取值范围接近，证明了规范取值的合理性；当主拱恒载占比系数小于0.5且矢跨比小于1/7，或主拱恒载占比系数小于0.1时，拱轴系数接近于1.000，即合理拱轴线可采用二次抛物线；利用查表法或简化公式法，可以快速求得合理拱轴线方程；与已有研究成果相比较，主拱截面弯矩、偏心距和偏心距平方和的偏差均在5%以内，证明了本文计算方法的正确性。      

某下承式提篮拱桥拱肋吊装方案比选

以某下承式提篮系杆拱桥为例,结合实际情况分析对比了两种不同施工工艺吊装拱肋的优缺点,并通过有限元软件模拟施工过程,从具体的计算结果对比中看出差别,分析不同工艺对拱脚处受力的影响,从而为拱肋吊装工艺的最终选定提供一定的依据。     

空腹式拱桥新型拱轴线研究

将常规线型作为空腹式拱桥的拱轴线,有着方法上和理论上的不完善.基于空腹式拱桥的实际恒载分布,提出将主拱圈自重与行车道系自重之和的压力线作为拱轴线,由受力平衡微分方程,使用四阶Runge-Kutta法进行求解,提出用悬索线与抛物线的组合作为空腹式拱桥新型拱轴线,通过数学分析、拱轴线坐标、主拱圈内力和实际算例,验证了其合理性.     

合理拱轴线确定方法探讨

从悬索结构与具有合理拱轴线的拱结构受力相似的角度出发，将悬索结构在荷栽作用下的线形沿水平面镜像后作为拱结构的压力线．以5次多项式拟合该压力线．从而确定出受力合理的拱轴线。     

大跨度拱桥拱轴线优化研究

以一条初始的拱轴线形及某种特定的荷载工况为基础,建立有限元模型,根据拱轴线优化的基本原理,通过有限元程序的迭代计算,求得在特定荷载下拱圈上的各个离散点接近于压力线的坐标;再利用曲线拟合的方法得到可应用于实际工程的各次抛物线形,并从中选出最合理拱轴线。最后,给出了详细的工程算例,算例结果表明：文中所提出的算法较好地减少了拱轴线与压力线的偏差,改善了拱圈的受力状态。     

基于裸拱变形为控制目标的仿真计算分析

大跨径拱桥主要采取无支架缆索吊装斜拉扣挂法,其中扣索索力与节段预抬量的计算是无支架缆索吊装施工控制关键,因为不同预抬量设置规律会得到不同的松索成拱线形,这直接影响到拱桥营运状态。以昭化嘉陵江特大桥作为仿真计算的工程实例,对比分析了三种传统正值预抬量设置—"0"预抬量、正预抬量和递增预抬量—分别作为控制目标时与裸拱变形的差异,证实了这几种设置方法不可避免地造成了主拱成拱线形呈"马鞍形",从而导致拱轴线与设计拱轴线出现偏差,影响到桥梁在营运时的受力状态。为此,需要在此基础上修正各节段的预抬量设置规律,尽量避免主拱出现"马鞍形",使其松索成拱后的线形与一次落架线形更接近,以达到设计期望值。计算结果证明,该修正方法是可行的。     

吊杆在桥梁工程中的应用研究

吊杆是中、下承式拱桥的主要受力与传力构件,起到承上启下的作用。吊杆拱桥通过吊杆将梁和拱两种基本构件组合来共同受力,使梁和桥面板的受力通过吊杆传递到拱肋,再通过拱肋传递到下部结构,兼具梁桥对地基的强适应能力和拱桥的较大跨越能力。对吊杆在桥梁中的分类及其特点进行了详细的分析,研究了吊杆在不同桥型中的应用情况以及所存在的问题,并针对存在的问题提出了建议,对今后类似的桥梁加固设计及施工提供参考。     

钢管混凝土系杆拱桥整体吊装有限元分析

为准确掌握钢管混凝土系杆拱桥整体吊装过程中的受力状况,文章基于空间有限元理论,对某下承式钢管混凝土系杆拱桥整体吊装过程中的受力及稳定性进行了分析。结果表明,该结构受力合理,但拱肋吊点位置处受力较不利,应采取一定的构造措施。     

乳源县大桥镇石拱桥加固工程施工

文章介绍了乳源县大桥镇石拱桥加固工程施工,重点介绍采用加大受力断面和加强横向联系的加固法,该方法在旧桥原主拱圈上套新拱,新老拱圈通过锚固钢筋形成新的受力体系,新筑拱上侧墙,更换拱上填料,新铺桥面铺装,达到加固桥梁、提高桥梁的刚度、承载力的目的。     

预应力折线形铰接钢拱加固拱桥技术试验研究

以新疆某旧拱桥为工程背景,建立其主拱圈缩尺模型,对比分析了缩尺模型在模拟自重荷载作用下,采用预应力折线形铰接钢拱加固前后主要控制截面的应变、挠度及拱圈弯曲能等指标的变化。缩尺模型经加固后,拱圈控制截面的应力水平总体比加固前明显减小;加固对拱轴线形可起到明显的调整作用,且加固后拱圈弯曲能量减少了81%。实验结果表明,预应力折线形铰接钢拱能够有效分担和改善拱肋的自重内力,从而显著提高其抗压承载力。该加固技术对改善类似拱轴线形不佳或自重内力条件不利的上承式拱桥的承载力和使用性能效果显著,可作为拱桥加固的备选技术方案。     

淘金河大型预应力拉杆拱渡槽变形及抗震分析

渡槽采用上承式预应力拉杆拱结构,其特点为肋拱和预应力混凝土拉杆组合形成自平衡受力体系,在拱内为一次超静定结构,在拱外为简支梁式结构,不产生拱脚推力;不产生一般拱式渡槽的连拱效应,节省加强墩;整体性好、纵向刚度大;槽墩轻巧、施工方便、安全可靠,工程造价低。对预应力拉杆拱渡槽进行仿真计算,用反应谱分析法分析地震作用效应,确定渡槽结构的变形规律和结构地震响应特点,研究结论对大型预应力拉杆拱渡槽的理论研究和设计施工具有一定的参考价值。     

桩承式加筋路堤设计方法比较

在桩承式加筋路堤的设计计算中,荷载分担比和应力折减系数是比较分析土拱效应发挥程度的两个重要指标。随着桩承式加筋路堤研究的不断深入,与其相关的土拱效应计算方法也不断增多,但是目前尚未有一种适应性较好的桩承式加筋路堤设计方法。介绍了现有的Terzaghi、Hewlett、Randolph、Low和Van Eekelen土拱理论及英国、德国、日本以及北欧规范中的设计方法,通过3个工程案例,分析比较了不同方法计算得到的荷载分担比和应力折减系数与实测值之间的差异,并评价了各种方法的适用性。研究表明:由于不同方法的土拱模型假设不同,且与是否考虑加筋体作用及桩基布设形式有关,各种方法所得的计算结果差异较大。     

劣化拱轴线大跨石拱桥拱上建筑调载工序研究

在分析附加内力对劣化拱轴线大跨度石拱桥内力影响的基础上,运用影响线加载法对拱上建筑进行分节段分步骤调整,通过Midas/Civil结构软件对调载工序进行验证,提出劣化拱轴线大跨度石拱桥拱上建筑合理调载工序。工程实践应用表明,所提出的劣化拱轴线大跨石拱桥拱上建筑调载工序是合理的、可行的。     

斜跨异型拱桥的设计与分析

斜跨异型拱桥造型新颖别致,适合于城市景观桥梁．文中以张家口通泰大桥为工程背景,介绍斜跨异型拱桥的设计方法,分析斜跨拱桥的静力特性和稳定性．建立空间有限元计算模型,分别得到拱肋和主梁在最不利荷载组合下的应力包络图,以及拱肋在各阶段的稳定系数．计算结果分析得到,由于吊索不平衡水平分力和风荷载作用,横向荷载是斜跨异型拱的控制荷载．     

抛物线双肋拱在非保向力作用下的横向稳定性

针对抛物线肋拱桥在非保向力作用下的横向稳定性，建立了参数化的实用计算方法，分析了不同结构参数对双肋拱横向稳定性的影响．分析表明，在非保向力作用下，下承式拱桥横向稳定临界荷载显著提高，而上承式拱桥横向稳定临界荷载明显降低；横系梁刚度、矢跨比和桥面系横向刚度对拱横向稳定临界荷载有明显影响．     

人防工程拱基础结构受力分析

利用有限元法建立空间杆系结构模型,对某人防工程钢筋混凝土拱基础进行了结构受力分析,并讨论了该拱式结构的拱轴线为抛物线和园曲线以及考虑几何非线性影响的结构行为.     

确定实腹式悬链线拱设计拱轴线的简便方法

本文在介绍通过试算来确定实腹式悬链线拱设计拱轴线的基础上，给出通过调整拱上恒载来确定设计拱轴线的简便计算方法及其公式。