异形索塔结构施工过程中的有限元分析

针对独塔两跨自锚式悬索桥--猎德大桥的异形索塔结构,应用三维有限元程序进行了施工过程的三维数值分析,得出了各施工阶段索塔结构的应力和变形结果.     

钢-混组合索塔锚固结构的力学行为及结构优化

为了解斜拉桥钢-混组合索塔锚固结构的力学行为并对结构设计进行优化,以重庆嘉悦大桥为依托,通过足尺模型试验及非线性有限元分析的对比分析,对钢-混凝土组合索塔锚固结构的力学性能、荷载传递机理进行了研究;采用正交试验方法对索塔锚固区混凝土主拉应力进行参数敏感性分析,进而提出了结构优化设计参数. 研究结果表明:钢锚箱与混凝土塔壁的应力水平较低,应力分布均匀流畅;钢锚箱与混凝土塔壁的相对滑移值均很小,最大值仅0.029 mm;剪力键的抗剪刚度对混凝土端塔壁的主拉应力水平有较为显著的影响,当刚度增加5倍,混凝土端塔壁主拉应力减少了17.3%;该桥所采用的组合索塔锚固区结构参数是安全、经济的.      

在最大悬臂工况下单索面索塔受横向风载的分析

为了能够反映出拉索对索塔的弹性恢复力,在计算图式中引入了一组弹簧支承和一个用作移动式反力墙的“L”形刚臂。为了能够计算出垂直力对索塔的几何非线性效应,便应用了迭代法。文中还给出了简述本文计算步骤的算例,便于读者理解。     

大吨位小半径环向预应力钢束张拉伸长量综合分析法

为研究大吨位小半径环向预应力钢束的孔道摩阻系数及钢束伸长值理论计算方法,以哈尔滨四方台斜拉桥为研究对象,进行索塔锚固区节段足尺模型试验及张拉工艺试验.通过试验现象观测、数据分析及孔道局部解剖,系统地分析了影响张拉伸长量的主要因素.研究结果表明:基于最小二乘原理的多变量数据拟合技术为分束计算μ值提供了可靠依据;引入等效束...     

空间六索面斜拉桥钢桥塔拉索锚固区受力分析及结构优化

依据钢桥塔的结构形式和受力特点,建立钢桥塔节段的板壳有限元模型,对索塔锚固区进行有限元静力分析,得出索塔锚固区的应力分布特征,通过减小塔壁与横隔板厚度、在锚固区支撑加劲肋间加水平加劲肋等对锚固区的结构进行优化,使上横隔板的应力集中现象得到了很好的解决,且传力较流畅。     

甬江斜拉桥索塔下塔柱主动拉杆设计

介绍了甬江大桥索塔施工时,为消除倾斜下塔柱根部薄弱截面混凝土的不良应力状态,所采用主动拉杆的设计计算、结构及布置方式。     

单索面斜拉桥钢—混组合索塔施工抗风性能研究

大榭第二大桥为单索面斜拉桥,为了验证其钢—混组合索塔在施工过程中的抗风安全性,采用有限元数值分析方法,对索塔在下横梁浇筑前、上横梁浇筑前、裸塔阶段等3种施工控制状态,在20年一遇台风作用下的静阵风荷载响应进行了分析,并进一步分析了裸塔状态下施加临时风缆后对抗风性能的改善情况.研究结果表明:索塔施工过程中风荷载作用下产生的最大拉应力出现在裸塔阶段,位于横桥向迎风侧中塔柱根部,与恒载效应组合后,最大拉应力值为5.04 MPa,;最大拉应力产生的裂缝宽度为0.067 mm,小于规范规定的限值(0.15 mm);裸塔状态下施加临时风缆可以显著减小混凝土塔柱的最大拉应力.     

拓扑优化拉杆—压杆模型在索塔锚固区的应用

为改善传统索塔锚固区拉杆—压杆模型的精度,采用密度法对传统模型进行拓扑优化.将连续介质离散为若干有空穴的单元,设定拓扑优化方向(体积减小率)进行迭代,得到相对密度趋近于1的单元,即找到最有效的荷载传递单元和路径,从而获得精确的拉杆、压杆面积和角度.将该方法应用于索塔锚固区强度校核中,以迫龙沟特大桥为例进行说明.采用通用软件ABAQUS建立该桥上塔柱索塔锚固区节段模型,通过拓扑优化获得节段有效传力区域退化模型,求解模型中拉杆、压杆及节点强度,并采用AASHTO规范校核,结果表明杆件及节点强度均满足要求.     

曲面索塔结构线型控制施工技术

重庆东水门长江大桥索塔设计为天梭外形,形状复杂,尺寸变化大。通过建立实体模型和杆系模型,对该桥施工过程中的岔区应力、牛腿应力、塔柱应力进行分析计算,并提出控制措施,以确保结构线型满足设计要求。     

矮塔斜拉桥上部结构构件刚度敏感性研究

以某在建矮塔斜拉桥斜拉索索力、主梁和桥塔内力、结构位移和结构基频等为评价指标,对矮塔斜拉桥索塔、主梁及斜拉索三者的刚度敏感性进行对比分析,并计算了3个主要构件的敏感性因子,提出三者刚度设计的次序安排,为同类矮塔斜拉桥的设计过程提供理论参考和设计参数.