基于实测数据的扁平钢箱梁日照温度效应研究

为了解高温地区扁平钢箱梁的温度效应,基于厦门天圆大桥钢箱梁连续3个月温度实测数据,分析扁平钢箱梁温度、温差分布特征;运用广义极值分析方法拟合同一横截面不同测点之间的温差累积分布函数,确定具有一定重现期的温差标准值,建立8种日照温度场分布梯度;采用ANSYS模拟在最不利及规范推荐的2种温度场分布梯度工况下扁平钢箱梁瞬态温...     

基于实测数据的沥青混凝土路面结构温度场特性分析

为研究沥青路面温度场受外界环境的影响及其敏感程度,对重庆南岸区大气温度及太阳辐射能量进行实测。根据传热学理论,运用ABAQUS有限元软件进行建模并对其进行二次开发。结合沥青混凝土路面结构材料在不同温度时的蠕变非线性效应,改变大气气温、风速等参数,分析沥青路面结构温度场随相关参数的变化的规律。结果表明:沥青路面结构受大气温度的影响主要体现在路面面层,达到路面结构一定深度后,对路面结构的温度场的影响很小;大气温度是影响沥青路面全天温度场变化的主要因素;在中高温天气时,随着太阳辐射能量的增加,大气温度对路表温度的影响随之减小;随着路面结构深度的增加,不同深度位置处与大气对流作用频率下降,只有当上层结构与大气对流完成之后,才能由其以下的结构与大气对流,进而使下层结构温度差峰值向后延迟;风速对沥青路面温度场影响较大,应注意风速产生的温度场结果误差。     

温度场实测温度数据的处理研究

以温度场实测数据为基础,提出了温度实测数据的处理及拟合方法。介绍路面温度的测定方法及传感器的标定过程;由实测数据发现,在短时间间隔内,路面沿深度的升温曲线近似为线性分布,根据导热理论及实测温度数据提出用三次多项式拟合路面温度的深度曲线。用最小二乘和加权最小二乘拟合路面温度的深度曲线。     

混凝土高桥墩温度场特性的实测研究

我国公路桥涵设计规范中缺少桥墩温度荷载模式的相关规定,在桥墩设计中忽略温差产生的局部应力影响,可能导致结构产生裂缝,进而影响桥墩的耐久性能。为研究典型山区环境中桥墩温度荷载模式,进行长达1年的环境温度以及大尺寸桥墩试件温度场的跟踪实测工作,通过捕捉典型气候条件及温度分布,揭示了薄壁墩空间温度场分布特征以及随环境温度变化响应规律,并通过与现有研究及应用中的温差作用模式进行对比,区别薄壁墩的正、负温差分布特征,推演提出山区环境的混凝土高桥墩梯度温差作用模式,供结构设计以及管理养护参考。     

基于实测数据的城市快速路交通流特性研究

由交通流三参数速度、流量以及密度所构成的基本关系图是研究交通流内在运行特征的重要工具。以上海市城市快速路感应线圈数据为基础,通过对不同断面数据的集成计算,对基本图的完整性、离散型以及具体形态差异性进行了深入研究。研究发现,检测断面位置是造成部分快速路基本图数据缺失或离散性大的重要因素。同时,不同形态的流量-速度图与密度—速度图之间存在高度相关性,基本图形态与交通流运行状况之间也存在着一定的关联性。     

浅谈悬索桥钢箱梁吊装工艺

钢箱梁吊装是地锚式悬索桥施工工程中一个非常重要施工工序,并且是直接影响到悬索桥体系安全的重要环节。以越南岘港顺福桥为例,对悬索桥钢箱梁非标准节段吊装工艺进行了介绍,有关经验可供相关专业人员参考。     

大跨径悬索桥钢箱梁制造关键技术研究

目前国内大跨径悬索桥钢箱梁多为全焊结构,具有结构复杂、熔透焊缝多,制造难度大等特点。本文以广州珠江黄埔大桥悬索桥钢箱梁为研究对象,对大跨径悬索桥钢箱梁关键技术:焊接质量、焊接变形、横隔板单元制作及钢箱梁总拼控制等方面进行了研究。合理的工艺手段保证了产品的焊接和总拼质量,取得了良好的效果,实践表明焊缝一次探伤合格率达到96%以上,经过一次返修,超声波探伤全部合格。     

道路结构温度场实测研究

以运营中的沥青混凝土路面和水泥混凝土路面典型结构作为实体，提出道路结构温度场的实测方案和方法及过程，包括温度、辐射测定仪器布置、埋设，以及现场观测程序等。并对实测数据进行处理与分析，得出一些规律性认识，为道路结构温度场深入研究奠定了基础。     

自锚式悬索桥钢箱梁局部稳定研究

该文以三汉矶湘江大桥自锚式悬索桥主梁钢箱梁为研究背景,以人行道桥面开口加劲板件为研究对象,研究不同参数条件下开口加劲板件弹性屈曲荷载的影响,并考虑几何和材料非线性的影响,分析了不同残余应力、不同初始缺陷以及不同宽厚比等因素下开口加劲板件的稳定极限承载力。     

双塔悬索桥钢箱梁疲劳损伤典型部位研究

对国内外大跨度双塔悬索桥疲劳开裂分布位置进行调研,总结了钢箱梁疲劳损伤典型部位,依托某大桥检测结果进行验证。通过建立大桥有限元模型,进行了全桥动力响应分析、节段横向受力分布分析以及构造细节应力分析,研究了双塔悬索桥钢箱梁纵向截面位置、横向车道位置、构造细节位置等3个层次的典型部位产生疲劳损伤的受力机理。实桥调查及检查数据和受力分析表明,双塔悬索桥钢箱梁疲劳损伤典型部位,纵桥向为主梁1/4跨截面部位、横桥向主要在重车道车轮位置,U肋穿过横隔板过焊孔位置是最易产生疲劳损伤的构造细节。     

大跨度悬索桥钢箱梁吊装精细化分析

钢箱梁吊装是悬索桥施工的一个重要工序,吊装过程中结构的内力和变形变化显著,为保证施工过程安全,以武汉阳逻长江大桥为例,建立考虑索鞍接触、双吊索、梁段连接等实际构造特性的精细化有限元模型,分析钢箱梁吊装过程中结构的变形及钢箱梁吊装过程中主索鞍的顶推工艺。分析可知:钢箱梁底板开口距在吊装前期较大,后期逐渐减小;吊装过程中,钢箱梁线形从明显的凹曲线,逐渐转变为凸曲线并最终达到设计线形;吊装过程中跨缆吊机需设置最小预偏量;同一吊点内、外侧吊索存在的拉力差随着吊装进行不断减小。     

润扬大桥悬索桥钢箱梁吊装技术

润扬长江公路大桥南汊悬索桥由于跨度大、钢箱梁吊装重量大、南岸无水区长、跨中粱段设刚性中央扣等特点，施工难度大。钢箱梁吊装采用联合研制的新型全液压跨缆吊机进行47块钢箱梁吊装工作，施工进度快，安全可靠性高。     

基于健康监测的自锚式悬索桥钢箱梁细节疲劳可靠度研究

为了研究大跨度自锚式悬索桥的钢箱梁构造细节在随机荷载作用下的疲劳可靠度,以国内最大跨度的独塔自锚式悬索桥平胜大桥为工程背景,在健康监测应力数据的基础上,采用疲劳可靠度理论对其钢箱梁桥面板构造细节疲劳性能进行了研究。首先基于Palmegren-Miner线性累积损伤准则建立了疲劳可靠度的极限状态方程,其次基于平胜大桥健康监测的典型应力和温度数据建立了疲劳应力谱,最后分析了不同交通量增长系数下平胜大桥钢箱梁细节疲劳可靠度。研究结果表明:平胜大桥钢箱梁的应力数据具有低应力和高循环的特点,可基于Erucode规范和等效损伤得出等效应力幅值;平胜大桥钢箱梁细节疲劳可靠指标为5.274;当交通量增长系数分别为0、0.1和0.2时,平胜大桥钢箱梁细节疲劳可靠指标在100 a后分别下降为2.305、1.681和1.395;交通量增长系数在前期对疲劳可靠指标的影响较小,而后期对疲劳可靠指标的影响较大。     

悬索桥钢箱梁缆索吊装施工BIM技术应用研究

重庆长寿长江二桥为跨长江大型悬索桥,主跨采用钢箱梁,选用缆索吊装技术进行主跨钢箱梁吊装。基于BIM技术开展缆索吊装系统的研究,建立钢箱梁及缆索吊机参数化模型,进行方案比选、碰撞检查与施工模拟,结合定点起吊、全回转吊具吊运、悬吊技术、牵引合龙等技术,在不搭设支架与横移梁的前提下,解决了钢箱梁安装精度问题;通过BIM模型进行施工过程可视化监测、危险源梳理与安全管理,保证了吊装过程安全可靠,提高了施工质量和效率。可为同类型桥梁缆索吊装施工提供参考。     

实测沥青路面温度场分布规律研究

通过在实体工程中埋设温度传感器,以准确获得环境因素作用下的沥青路面温度场分布情况。根据大量的实测沥青路面温度场数据,对不同气温和气候条件下沥青路面温度场的分布规律进行了深入系统的分析和研究。对高温期温度场数据针对性分析后发现,路面温度与结构层深度之间具有良好的相关性并建立了相应的关系式,以此可预测结构层任何深度处的路面温度,为研究夏季高温条件下沥青路面的抗车辙性能提供了依据。     

黄埔大桥悬索桥钢箱梁焊接与变形控制研究

广州珠江黄埔大桥悬索桥钢箱梁为全焊结构,具有结构复杂、熔透焊缝多、制造难度大等特点。对钢箱梁制造过程中典型构件的焊接质量和变形控制进行分析,采用合理的预留收缩变形量和合适的焊接反变形量等焊接工艺手段,有效减少焊接变形,保证焊接质量。     

基于实测车流的悬索桥黏滞阻尼器多目标控制研究

为了研究不同黏滞阻尼器参数对车流荷载作用下大跨径悬索桥响应的影响,建立了一座大跨径钢桁架悬索桥的有限元模型。首先对交通荷载监测系统采集的实际交通流数据进行了分时段分车道筛选,得到小时车重极值时段的车流数据,利用格林希尔兹模型模拟形成了基于实测数据的高真实度车流。接着采用等参元方法将车辆荷载简化为集中力荷载分配加载,分析了车流作用下不同黏滞阻尼器参数对结构关键指标响应的影响,包括主梁梁端纵向最大位移、主梁梁端累计位移、主梁跨中弯矩、主塔塔顶位移、主塔塔顶加速度、主塔塔根弯矩、主缆力以及吊杆力变化趋势。最后采用变异系数法计算了指标权重,利用TOPSIS法确定了指标响应的理想解与负理想解,基于各参数方案结构指标响应的相对接近度对阻尼器参数方案进行了评价。分析结果表明:黏滞阻尼器可以有效降低车流作用下的梁端最大位移、梁端累计位移及塔顶加速度;对塔顶位移、塔根弯矩、主缆力及吊杆力的影响并不明显,不同指标对应速度指数和阻尼系数的变化规律不完全一致;速度指数对车流作用下结构响应的影响更为明显,速度指数越小,阻尼器的控制效果提升越明显,在慢速运动时能发挥更好的控制作用,阻尼系数增大亦可提升控制效果,但阻尼系数较小时对应的最大设计速度更大。     

某钢箱梁悬索桥加固方案设计与分析

在大跨度钢箱梁悬索桥建设发展初期,设计和施工理念的不完善,造成在部分悬索桥运营过程中钢箱梁发生开裂现象,影响桥梁的安全运营。以某座主跨为1 108 m的单跨钢箱梁悬索桥为例,采用有限元软件ANSYS板壳单元建立该桥节段静力分析模型,得到开裂位置精细化受力分析结果,明确了钢箱梁开裂原因。在此基础上,提出了3种加固措施,并对3种措施进行了方案组合,结果表明,当3种措施同时作用于钢箱梁上时,可以有效地减小开裂处的应力,从而达到加固处治效果。