拱桥有支架施工加载程序优化设计

结合和平大桥工程实例,开展了施工单位拟定的拱架加载程序变形与应力计算。针对加载程序中拱架出现的"W"型变形和应力不均匀等问题,提出了有支架施工加载程序优化的一般原则和在加载过程中拱顶临时压重的方法,在此基础上对原有拱架加载程序进行了优化。分析结果表明,优化后的加载程序使拱架变形和应力趋于合理,达到了加载程序优化设计的目的。     

三角拱座组合钢拱架体系计算分析

对山区一座采用三角拱座组合钢拱架体系施工的拱桥,采用有限元计算软件Midas进行分析,对其施工过程的应力、挠度及稳定性做了模拟分析,根据计算结果提出了合理化建议,为大跨度拱桥施工方案设计及计算提供参考。     

在单调比例双轴压应力作用下混凝土应力—应变关系的试验研究

本文以试验为基础,研究在单调比例双轴压应力作用下混凝土的应力-应变关系,分析了峰值应变随应力比或峰值应力的变化规律,提出了相应的计算公式;将试验结果与几种本构模型进行了比较,并从工程应用角度提出了简单实用的应力-应变计算公式,其计算结果具有令人满意的精度。     

钢拱架水箱预压试验及预拱度设置

以桂阳县龙江渡大桥为工程背景,参照以往混凝土拱桥钢拱架现浇施工建设的经验与成果,对钢拱支架进行了水箱预压试验方案设计,并提出了合理的预压加载和卸载方式。据此,建立了相应的钢拱架有限元模型,并对其强度、刚度以及稳定性进行了计算和分析,结果表明钢拱架的上述性能指标均满足要求,其成果为预压试验提供了可靠的理论数据。预压试验结果表明,钢拱架挠度的实测值与理论计算值吻合较好,表明钢拱架的变形处在弹性范围内,钢拱架的承载能力能够满足拱肋混凝土的浇筑。同时根据预压成果确定了钢拱架的预拱度,对拱肋底部标高控制具有一定的指导意义。研究成果可供同类工程进行预压试验及其预拱度设置提供参考。     

材料力学应力分析中剪应力正向的探讨

指出了现有《材料力学》平面应力状态分析中剪应力正向与空间单元体的正向不一致问题,提出了调整剪应力正向的建议,介绍了调整剪应力正向后平面应力的计算公式和应力圆的相应画法,提出了在调整剪应力正向后在应力分析教学中引入矩阵计算方法的建议.教学实践证明了改进方法的可行性.     

火灾后钢筋混凝土柱轴压极限承载力及其应力—应变关系

本文提出:(1)经不同高温(20～700℃)后的混凝土试件应力—成变可用一数学模型表示;(2)火灾后 RC 柱在轴压下的应力—应变关系可用复合料料并联模型来分析;文章给出了相应的计算式。实验证明,实测的应力—应变曲线与用本文提出的模型计算结果吻合良好。     

材料力学应力分析中剪应力正向的探讨

指出了现有《材料力学》平面应力状态分析中剪应力正向与空间单元体的正向不一致问题,提出了调整剪应力正向的建议,介绍了调整剪应力正向后平面应力的计算公式和应力圆的相应画法,提出了在调整剪应力正向后在应力分析教学中引入矩阵计算方法的建议.教学实践证明了改进方法的可行性.     

甘河沟大桥拱架设计分析

对毕节市双山新区梨新大道甘河沟大桥悬拼钢拱架现浇施工拱架进行设计分析,按照混凝土采用竖向分环、纵向分段原则进行浇筑,采用MIDASCIVIL2010计算软件进行空间杆件建模,计算结果表明在一般状态下拱架最大应力发生在拱圈浇筑腹板及横隔板,温度影响时应力增长较小;钢拱架强度满足规范要求且具有一定安全储备,为后续施工过程不均匀荷载留下足够安全储备;钢拱架挠度在工况3和工况5情况下大于容许值,由于计算模型假设和荷载取值趋于保守,最终以工况4控制拱架挠度较为合理。     

铁道货车转8A侧架可靠性疲劳寿命预测

采用可靠性疲劳寿命预测的方法代替传统的静强度安全因子保证强度裕度的方法,可以比较精确地计算侧架的实际服役寿命,找到疲劳薄弱部位,为侧架的设计提供参考建议.首先通过建立货车的多体系统动力学模型,得到了侧架的载荷-时间历程;采用试验得到的ZG230-450材料疲劳数据,建立了其分段S-N曲线;通过建立了侧架的有限元模型,得到其单位载荷下的应力分布;运用Palmgren-Miner线性损伤理论计算了侧架在不同可靠度下的疲劳寿命,计算结果与试验结果一致.     

拱架现浇钢筋混凝土拱圈浇筑长度研究

分析了拱圈混凝土浇筑过程中拱架的变形规律,提出了以拱架变形量确定拱圈混凝土浇筑长度的新方法,推导了相应的计算公式,得到了在忽略同一环先期浇筑混凝土刚度影响时,整环混凝土浇筑完成后拱架变形是一个常数的结论。基于拱架挠度影响线,应用ANSYS的APDL语言编制了拱架现浇钢筋混凝土拱圈浇筑长度和变形计算程序。该程序能根据指定的变形条件,自动计算出每段混凝土的浇筑长度。算例结果表明:当以拱架变形量为控制目标时,应将每段混凝土浇筑时产生的拱架变形比例控制在0.5～0.6比较合理。     

拱架现浇钢筋混凝土拱圈浇筑长度研究

分析了拱圈混凝土浇筑过程中拱架的变形规律,提出了以拱架变形量确定拱圈混凝土浇筑长度的新方法,推导了相应的计算公式,得到了在忽略同一环先期浇筑混凝土刚度影响时,整环混凝土浇筑完成后拱架变形是一个常数的结论.基于拱架挠度影响线,应用ANSYS的APDL语言编制了拱架现浇钢筋混凝土拱圈浇筑长度和变形计算程序.该程序能根据指定的变形条件,自动计算出每段混凝土的浇筑长度.算例结果表明:当以拱架变形量为控制目标时,应将每段混凝土浇筑时产生的拱架变形比例控制在0.5～0.6比较合理.     

体外预应力体系正常使用阶段的计算与试验研究

本文以能量变分法为理论基础,通过大量的计算分析提出了能量分法计算体外预应力简支梁体系在外荷载作用下体索中应力增量的实用简化计算公式。在此基础旧研究了体外预应力桥梁正常使用阶段应力、变形和缝宽度的计算方法,而且进行了相应的试验研究。     

两种提速型转向架侧架的强度分析

针对目前提速使用的设计时速为100 km/h的转8AG型和转8G型货车转向架侧架,采用有限元分析方法进行静强度计算.分析结果表明,转8AG型和转8G型货车转向架侧架整体上满足强度要求,应力最大部位发生在承台拐角、轴箱拐角和三角透视孔部位,这些部位在车辆实际运行中应给予重点关注.对转8AG型侧架进行了静强度测试,测试结果与计算结果基本一致.同时对转8AG型和转8G型侧架进行了比较分析,结果表明,转8G型侧架的强度指标明显优于转8AG型侧架.     

支架倒塌对整体现浇箱梁桥受力性能影响分析

为评估洪水作用导致施工过程中的整体现浇箱梁桥支架倒塌后的结构受力性能,采用ANSYS有限元分析软件建立实体模型对某箱梁桥进行分析,从理论上模拟支架垮架的过程,分析支架垮架后梁体的位移、裂缝形态及应力状态,并与现场实测挠度及裂缝形态进行对比,理论分析发现,支架倒塌后跨中附近截面下挠8．16 cm,与现场实测值9．70 cm比较接近,混凝土裂缝计算结果与实测结果吻合较好,说明有限元模型能较好地模拟支架倒塌这一过程,基于有限元模型对整个施工过程及运营阶段的受力状态进行了分析,基于分析结果对该桥支架倒塌后的状态进行了评估,并提出了相应的处理建议,可为同类事故的分析和处理提供参考。     

圆孔蜂窝梁墩心截面正应力有限元分析与简化计算

通过对局部开设圆孔的蜂窝梁的弹性有限元分析,指出其邻孔之间的墩心截面上弯曲正应力分布不符合平截面假定,并提出按双直线分布进行近似处理,建立了相应的截面弯矩-边缘应力-受力区高度关系式,给出了受力区高度与孔径、孔距的相关方程,用之于应力计算,简便而又实用.     

劲性钢骨架转体施工几个技术问题的探讨

对劲性钢骨架初始应力状态进行了阐述,提出了检测实际初始应力的施工监控手段,并对钢骨架的焊接、拱脚临时固结、转动体系、骨架张拉脱架和骨架合龙等有关技术问题提出了自己的看法.     

140m跨度钢管混凝土劲性骨架拱施工方案与仿真分析

针对福建省内某140m跨钢管混凝土劲性骨架拱桥,对钢管骨架制作和脱架方案进行了设计,并计算了转体施工的索力、重心、启动力矩,作为转体施工控制的依据。利用Midas有限元软件对施工过程进行了仿真计算,计算结果表明施工过程中桥梁应力和变形均满足要求,且与实测结果相吻合,保证了施工过程的安全可靠,这可为以后同类型拱桥的施工和监控提供借鉴。     

公路混凝土箱梁三维温度应力计算方法

为了提高混凝土箱梁三维温度应力计算精度,考虑了泊松效应所引起的各温度应力分量之间的相互耦合关系,提出了一种基于热弹性理论的温度应力计算方法,运用简单的结构力学方法实现三维温度应力的空间分析,导出了混凝土箱梁三维温度应力的实用计算公式。实例计算表明该方法和实用计算公式有效,箱梁温度应力计算结果与三维有限元分析结果吻合很好,而传统的温度应力计算方法计算结果偏低,误差可达25%以上。     

悬臂浇筑连续梁合龙方式的优化调整

水阳江特大桥跨水电站库区连续梁施工中为减少水中搭设膺架体系的不利影响,通过设计方案优化,减小边跨现浇段长度、调整梁体合龙顺序。对优化方案进行有限元建模仿真,计算分析各工况下梁体的应力、变形情况及最不利工况所在的施工阶段,对桥梁施工过程中的几个不利阶段采取了相应的施工控制措施。成桥结果显示该连续梁在施工过程中的各个阶段控制良好,合龙偏差及梁体线形均满足规范要求。     

基于应变模态的车轴动应力仿真计算

基于动车组的动车车轴和拖车车轴的应变模态分析结果,结合线路实测数据,运用模态叠加法对动车组车轴进行了动应力的仿真计算,得出了两种车轴上相应测点的应力时间历程,并与线路测试数据进行了比较．结果表明：经过仿真计算得到的测点应力时间历程与实测结果比较吻合,从而验证了将应变模态与测试数据结合计算动应力的可行性,可以进一步开展疲劳强度分析．