砂土中静压桩贯入过程中的桩周应力分析

利用模型试验研究砂土中静压桩在贯入过程中的承载机理。分析模型桩贯入4种不同深度时的桩周应力变化规律,对桩顶轴力、桩顶位移、桩身环向应变和桩身纵向应变进行全程测量。利用一种半数值半解析的方法,通过测量模型桩壁的环向应变与径向应变,推导出桩周的围压和摩阻力。结果表明:在贯入初期,桩体上部会出现负摩阻,随着贯入深度的增加,上部负摩阻的范围和数值都在减小直至消失;在沉桩阻力中摩阻力所占比例较小,但其比例随着贯入深度的增加不断增大。整个贯入过程中桩周围压随贯入深度的增加在不断增大。在同一土体深度处的围压也随桩体贯入而增大。随贯入深度的增加,摩阻力和围压的变化趋势呈现了较好的一致性,摩阻力与围压的比值在0.41~0.53波动。     

基于灰色突变理论的隧道衬砌裂缝诊断模型

为了利用有限的监测数据评判隧道衬砌裂缝稳定性,应用小波变换对衬砌裂缝监测数据进行分析,去除因环境变化与测试误差而产生的高频部分,保留因围岩压力变化而产生的低频部分,实现了裂缝时效变形的分解。应用灰色理论建立了衬砌裂缝时效变形的GM(1,1)灰色预测模型,实现了利用前期监测数据预测衬砌裂缝后期发展。应用尖点突变模型的平衡条件建立了衬砌裂缝稳定性判据。构建了基于灰色突变理论的隧道衬砌裂缝诊断模型,并对2条典型衬砌裂缝进行了分析。分析结果表明:2条裂缝稳定性判据大于0,均未达到失稳条件;其实测宽度变化量小于0.2mm,宽度变化速率小于0.002mm·d-1,处于稳定状态,因此,该诊断模型可准确预测衬砌裂缝发展趋势。     

哪吒大桥钢桁加劲梁跨中合龙方案分析

哪吒大桥为双塔单跨钢桁加劲梁悬索桥,主梁架设采用缆索吊装法,由两端向跨中合龙,合龙段施工常会出现加劲梁上、下弦开口量不等的现象,造成合龙困难或无法进行.为顺利合龙,采用有限元法仿真模拟桥梁施工全过程,通过计算对比分析牵拉和压重2种合龙方案的可行性.计算结果表明:采用牵拉方案所需牵拉力为1 560 kN,对上弦牵拉位置的...     

三主桁斜边桁空间桁架公铁两用桥节点局部应力分析

郑州黄河公铁两用桥主桥采用无竖杆的三主桁斜边桁的空间桁架形式,其节点构造及受力复杂,为了解该新型节点板处结构的局部受力,采用有限元软件对该主桥第2联有代表性的典型节点(E20)进行局部应力分析,并探讨局部模型边界处理方式对计算结果的影响。计算结果表明:在荷载组合仅考虑主力组合情况下,与节点E20相连的各构件的Von Mises应力较大,但未超过Q370qE钢材屈服强度的要求,结构强度满足安全需要;仅以整体分析得到的变形或内力作为局部分析模型的边界条件进行局部受力分析,所得结果与利用圣维南原理计算得到的结果有较大偏差;应当严格按照圣维南原理的要求进行局部边界条件施加才能得到合理的结论。     

某V形墩连续梁病害原因及加固方案分析

以某V形墩连续梁为研究对象,利用有限元方法建立梁单元整体模型和实体单元局部模型,详细分析引起桥梁病害的原因,并在此基础上针对具体病害提出加固方案:0号桥台盖梁开裂部位粘贴钢板；将固定支座位置由9号墩南侧变换到11号V墩,且南北两肢均设固定支座；将11号固定支座V墩横截面加大,且在V墩支座垫石局部区域粘贴钢板,V墩钢板间...     

大跨度悬臂拼装施工连续梁桥0号梁段局部应力分析

采用悬臂拼装施工的大跨度预应力混凝土连续梁桥,因0号块梁段的构造和受力较为复杂,保证它的质量与安全非常重要。本文以孙口黄河公路大桥为工程实例,运用Midas/Civil和Ansys有限元程序分别建立了该桥梁的整体计算模型和0号块梁段的局部计算模型,考虑桥梁施工、成桥以及运营阶段多种工况对0号梁段进行了局部受力分析。计算结果表明:该桥梁原设计的0号梁段隔板与腹板、底板交接处,底板支座等部位较为薄弱,需局部加强。计算结果已直接应用于实际工程,具有较高的实用价值。     

钢筋混凝土连续弯箱梁桥病害原因分析与加固处理

采用Midas/Civil有限元软件建立某高速公路匝道桥有限元模型,计算结果表明:原桥梁设计设计合理;即使活载增大1倍,桥梁上部结构仍能满足承载能力极限状态要求,但部分截面开裂,裂缝宽度不满足正常使用极限状态;通过正常使用极限状态裂缝宽度反推活载可以看出,当活载增大到原设计活载的1.27倍时,9号墩顶最先达到正常使用极限状态,这说明桥梁检测中发现的裂缝有可能是由超载车辆引起;粘贴钢板、粘贴碳纤维两种加固方案均可行,综合两种加固方案的分析结果,粘贴钢板加固方案较为合理,在实际工程中采用粘贴钢板加固方案,加固以后结构承载能力有一定提高。     

34.2m双曲拱桥力学性能分析

对34.2m双曲拱桥加固前、后的力学性能进行了分析.根据双曲拱桥的结构特点,采用有限元对其进行离散,利用大型通用有限元结构分析程序ANSYS对该桥加固前、后分别进行了受力和位移计算,并与试验结果进行了对比,评价了该桥梁的加固效果.     

基于曲率模态振型进行梁式桥损伤识别研究

以刚架桥为具体研究对象,根据曲率模态振型,对刚架桥的损伤识别进行数值仿真研究。利用刚架桥损伤前后的曲率模态振型变化对刚架桥的损伤进行定位识别,探讨曲率模态振型用于刚架桥在不同损伤情况,以及不同损伤程度下的损伤识别诊断能力。数值仿真结果表明,曲率模态振型是梁式桥结构损伤识别的敏感标示量,可以对刚架桥的损伤进行识别。