大悬臂宽钢箱梁支点横梁计算方法分析

以大悬臂宽钢箱梁支点横梁作为研究对象,采用板单元整体模型计算支点处顶底板横向应力,并将新规范中有效宽度的计算公式应用到支点横梁隔离体简化模型中;对比板单元整体模型与隔离体简化模型计算结果,结合大悬臂横梁受力特点,对新规范公式的应用进行合理优化。     

宽箱连续钢箱梁桥支点横梁空间受力分析

介绍了某大悬臂钢箱梁桥的结构特点和设计构造。结合有限元的数值计算方法,对支点横梁进行了空间应力分析,并与平面应力进行对比,给出了钢横梁简化计算方法和参数取值。结果表明:钢横梁在支座区域和纵腹板区域应力比较大,存在较大的应力集中,与常规简化方法计算有较大偏差,在设计中应引起足够的重视。     

虎门二桥坭洲水道桥索塔结构设计及受力分析

广东虎门二桥坭洲水道桥为主跨1688m 双塔非对称式两跨连续钢箱梁悬索桥,为世界上最大跨径的钢箱梁悬索桥,索塔采用门式钢筋混凝土结构,塔高260m,由下塔柱、下横梁、中塔柱、中横梁、上塔柱、上横梁组成。介绍了该桥索塔的设计思路和构造特点,并采用 MIDAS CIVIL 2012专业桥梁分析软件建立全桥三维空间杆系有限元模型,对索塔结构进行计算,结果表明塔柱及横梁的应力、强度均满足规范要求。     

宽幅多室混凝土箱梁横梁受力研究

宽幅混凝土箱梁的横梁受力较为复杂。常规设计中，横梁简化计算时的顶底板与腹板传力比例可能与实际受力存在较大偏差。为得到真实的横梁受力模式，结合工程实例，采用三维实体有限元分析，准确计算出顶底板和腹板的传力比例，并通过桥梁博士4.4进行杆系模型计算，得到横梁较为合理的预应力布置。     

带有门架横梁的箱梁内力分析

通过比较各种带有门架横梁的箱梁内力关系,揭示现有杆系模型在计算带有门架横梁的箱梁内力时的缺陷,并提出在计算带有门架横梁的箱梁内力时的注意事项,最后提出用梁格计算方法来彻底解决带有门架横梁的箱梁计算问题。     

现浇箱梁横梁计算分析研究

对现浇箱梁的安全验算,主要包括主梁和横梁两部分内容。当然,最精确的计算方法是空间有限元实体单元计算方法。但对桥梁设计人员而言,空间有限元实体单元计算方法费时又费力,往往计算效率很差。将现浇箱梁分为主梁和横梁两个部分计算,即:将空间三维物体简化为平面二维物体,然后用平面杆系分别计算纵向主梁和横向横梁。但是,对于横梁计算,计算参数(主梁传递的剪力分布等)的取值不同,配筋结果往往有很大出入。通过工程实例深入研究了横梁的受力特性(ANSYS空间实体单元),并且根据横梁受力特性选定了最为稳妥的横梁简化计算方法。     

基于有限混合单元法的受弯构件剪力滞效应研究北大核心

为研究对称荷载下受弯构件的剪力滞效应,以某(40+90+70+300+20)m独塔自锚式悬索桥为研究对象,采用ANSYS 11.0建立全桥空间有限元模型(主跨300m钢箱梁用板壳单元模拟,其余部分用杆系单元模拟),采用TDV/RM 9.1建立全桥空间有限元杆系模型,运用有限混合单元法进行剪力滞系数和有效分布宽度计算,并与欧洲、日本规范有效分布宽度的计算值进行比较。结果表明:支点截面的正应力沿着梁宽方向变化较为剧烈,其它截面的正应力变化较为平缓,越接近支点的截面剪力滞效应越明显;受弯构件支点截面与跨中截面的有效分布宽度可通过采用该方法的计算值内插求得;欧洲、日本规范受弯构件的有效分布宽度计算值较有限元计算值偏大,且未能考虑复杂受力情况下的精确计算。     

基于有限混合单元法的受弯构件剪力滞效应研究

为研究对称荷载下受弯构件的剪力滞效应,以某(40+90+70+300+20)m独塔自锚式悬索桥为研究对象,采用ANSYS 11.0建立全桥空间有限元模型(主跨300m钢箱梁用板壳单元模拟,其余部分用杆系单元模拟),采用TDV/RM 9.1建立全桥空间有限元杆系模型,运用有限混合单元法进行剪力滞系数和有效分布宽度计算,并与欧洲、日本规范有效分布宽度的计算值进行比较。结果表明:支点截面的正应力沿着梁宽方向变化较为剧烈,其它截面的正应力变化较为平缓,越接近支点的截面剪力滞效应越明显;受弯构件支点截面与跨中截面的有效分布宽度可通过采用该方法的计算值内插求得;欧洲、日本规范受弯构件的有效分布宽度计算值较有限元计算值偏大,且未能考虑复杂受力情况下的精确计算。     

大悬臂弧形腹板钢箱梁剪力滞效应和偏载效应分析

大悬臂弧形腹板钢箱梁的空间受力特征非常明显,在采用常规的单梁杆系模型进行箱梁纵向受力分析前,需要正确把握结构的受力特性。以萧山东人城口环境综合整治工程中主线高架的某三跨连续钢箱梁为例,利用ANSYS建立全桥的三维板壳模型,分析了钢箱梁在典型荷载作用下的剪力滞效应和偏载效应,得到了箱梁剪力滞系数沿纵、横桥向的分布规律和关键截面的活载偏载系数,为常规单梁模型的计算方法提供了可靠的简化参数。     

密布横梁体系正交异性钢桥面板有效宽度

空间杆系法将正交异性钢桥面板等效为空间杆系结构的简化计算方法,其计算精度有赖于桥面板的有效宽度取值.结合试验结果及空间板壳法分析,研究了密布横梁体系正交异性钢桥面板的有效宽度,并对SF法分析结果的有效性进行了验证.建议采用空间杆系法进行正交异性钢桥面板分析时,对桥面板有效宽度取值可依《日本道桥示方书》规定.     

摩托车车架有限元建模方法分析

对于不同摩托车车架的结构型式,相应的有限元计算模型有基于杆系结构的计算模型、基于板壳结构的计算模型及杆系、板壳混合结构的计算模型3种。杆系结构计算模型对车架实际结构简化过大,只能得到相对满意的整体结构强度和刚度;板壳结构计算模型比杆系结构计算精度高,是目前较先进的一种处理方法;对于管板组合式摩托车车架,可采用杆系和板壳组合结构进行计算。     

南京青奥景观桥钢与混凝土混合塔受力分析

南京青奥景观桥为主跨270 m的空间索面钢箱梁斜拉桥,采用向岸侧倾斜35°的椭圆形混合桥塔,在桥面以下两塔柱间设置一道钢横梁。受景观要求和设计洪水位限制,钢-混凝土结合面位置选择存在局限性,截面弯矩较轴力大,构造复杂。为确保桥塔受力合理,分别建立全桥空间杆系、全塔空间实体-板壳有限元计算模型,对比分析混合塔受力机理,研究结合段传力。研究表明,复杂混合结构可以建立考虑钢-混凝土相对滑移和接触的空间实体-板壳有限元模型,结合空间杆系进行计算分析;结果显示,该桥混合塔设计合理,造型优美。     

双柱花瓶墩横向系杆力分析

对于城市高架桥常用的双柱花瓶式桥墩,其平面杆系模型难以准确计算系梁横向受力,结果往往偏于不安全。采用ANSYS实体有限元模型进行计算,并根据应力迹线绘制"撑杆-系杆体系"简化模型,分析各参数对横向系杆力的影响,并给出一种简便的计算方法。     

分离式钢箱梁不同横梁构造方案计算和比选研究

分离式钢箱梁逐步在大跨度悬索桥和斜拉桥中得到应用。针对分离式钢箱梁的连接横梁相对薄弱、构造复杂等特殊性,采用有限元软件ANSYS建立空间有限元计算模型,研究对比不同横梁构造方案的详细受力情况。通过计算分析,掌握分离式钢箱梁受力性能,使结构处于安全的受力状态,从而达到优化设计的目的,为同类桥梁设计提供参考。     

分离式大悬臂钢箱梁力学空间效应分析

分离式箱形断面是钢桥中普遍采用的结构形式,应用于城市高架主线桥时,由于桥下地面道路通行和景观需求,往往会形成横向大悬臂结构,力学空间效应明显。以太原市卧虎山快速路建设工程中某两跨连续钢箱梁为例,利用Abaqus有限元工程模拟软件建立全桥三维板壳单元模型,分析其在典型荷载下的空间力学性能,包括剪力滞效应、活载偏载效应、支点横梁应力,并与单梁模型进行对比,为同类桥梁的设计和简化分析提供参考。     

某梁拱组合桥梁吊杆横梁受力分析

连续梁-钢管混凝土拱组合桥吊杆横梁受力较为复杂。通过实体有限元分析,得出荷载和内力的传递规律,并依据已有工程设计的简化假定,建立基于现行设计规范的平面杆系有限元的简化分析和设计方法。     

具有扭转效应预应力连续箱梁的简化计算

该文结合工程实例,提出了具有明显扭转效应的预应力混凝土连续箱梁的简化计算方法,即将具有扭转效应的人行天桥由整体的空间模型简化为平面杆系模型进行计算,通过整体计算及简化计算结果的对比分析,表明该简化计算方法是有效可行的,可满足工程设计的安全性及精度要求。     

带外伸横梁的钢箱梁桥横梁计算有效分布宽度研究

为解决带外伸横梁的钢箱梁桥横梁计算有效分布宽度问题,借助无限长板带对位荷载下的应力分布研究结果,导出了不同桥宽和不同宽度外伸横梁对应的有效分布宽度扩散角;然后分别采用板壳有限元模型和梁单元模型对实际工程中超宽桥梁外伸横梁受力进行对比分析,以验证导出的有效分布宽度扩散角的实用性和有效性。结果表明：采用导出的有效分布宽度扩散角的梁单元模型计算结果与板壳有限元模型计算结果非常接近,且能够包络板壳有限元模型的计算结果,是偏于安全的。     

大跨径钢管混凝土系杆拱桥动力特性分析

该文介绍了利用MIDAS/Civil建立袍江大桥空间模型。其主拱、边拱、吊杆横梁和桥面系采用梁单元、板单元模拟,吊杆和系杆用只受拉单元模拟,并对其进行模态分析提取桥跨自振特性。与实测值进行比较,查看基本振动形态,得出该桥实测模态与理论计算模态较吻合,且面内振动频率符合简化计算公式规律,该桥动力特性优良。     

变曲率竖曲线钢箱梁顶推过程受力分析

以泸州沱江四桥变曲率竖曲线钢箱梁顶推施工为背景,基于单步模数搜索合成法确定的标高调整方案,采用通用有限元软件ANSYS建立钢箱梁顶推全过程杆系模型,对顶推过程中梁体与支墩的受力状态及其对标高调整量误差的敏感性进行分析,研究大跨度变曲率竖曲线钢箱梁顶推过程受力特性。结果表明,钢箱梁顶推过程中,结构的各项受力指标未超过限值,滑道标高调整方案可行,顶推全过程结构受力安全;支点反力对标高调整量很敏感,滑道标高的调整精度宜控制在5 mm以内;当调整工况中出现多个位置同时调整时,各支点调整应分级同步进行。