辅助墩对大跨独塔混合梁斜拉桥力学性能的影响

以大跨独塔混合梁斜拉桥为对象,分别建立有辅助墩和无辅助墩两种结构体系有限元模型,通过两种结构体系的计算对比分析,从静力特性角度,研究了辅助墩对斜拉桥的受力性能的影响。静力性能的影响通过对比桥梁在恒载、温度荷载、移动荷载以及这三种荷载进行荷载组合工况作用下的主梁和主塔的弯矩差别,研究结果表明:边跨增设辅助墩对于塔梁墩固结的大跨独塔混合梁斜拉桥有一定的影响,这些影响有利有弊,在设计中需要权衡考虑。     

跨高速公路独塔斜拉桥结构型式分析

独塔斜拉桥以其独特的景观效果逐渐出现在高速公路跨线桥中,特别是在高速公路的出入口、服务区等处,亦可作为标志性建筑起引导驾驶员作用,结合高速公路跨线桥的特点对独塔斜拉桥结构型式进行分析,为跨高速公路独塔斜拉桥的设计提供参考价值。     

基于拉索等效弹模修正的大跨度斜拉桥动力特性及参数分析

研究斜拉桥动力特性是桥梁结构动力分析的前提和基础,以大跨度斜拉桥为研究对象,首先运用大型有限元通用软件ANSYS建立斜拉桥空间有限元模型,并用Ernst公式对其拉索等效弹性模量进行修正,其次分析了大跨度斜拉桥的动力特性以及结构参数对动力特性的影响,其研究结论可为该桥梁结构体系下的车振、风振、地震等设计提供依据和参考。     

独塔无背索实训斜拉桥设计

无背索斜拉桥结构形式新颖,造型优美,近年来在国内外逐步兴起。以石家庄铁道大学铁道实训基地内独塔无背索实训斜拉桥建设为工程背景,重点研究1-32m独塔无背索实训斜拉桥的设计方法与设计过程。由于桥梁荷载特殊,设计时并无可直接依据的规范,只能参考现行相关铁路、公路桥梁设计规范进行设计研究。拟定了桥梁的结构形式与结构尺寸,借助midas Civil有限元分析软件,采用先建立成桥模型再确定施工阶段索力的方法,对无背索斜拉桥成桥状态及施工过程进行仿真模拟,对计算结果进行分析,桥梁满足参考规范要求,可以应用于教学与科研工作。     

独塔斜拉与连续刚构组合桥梁动力特性及参数影响分析

为分析国内首座独塔斜拉连续刚构组合结构体系铁路桥梁的动力特性,以Midas/Civil 2006为平台,介绍其空间有限元模型的建模策略;采用子空间迭代法对这种独特的组合体系进行动力特性分析,给出了前10阶频率和相应的振型;同时,分别计算了恒载集度和弹性模量2种主要结构参数变化对动力特性的影响,并对其规律作出了讨论分析。计算结果表明:斜拉刚构组合结构振动特性兼有斜拉桥和刚构桥的特点,受恒载集度和弹性模量等结构参数变化影响较大。     

独塔斜拉与连续刚构组合桥梁动力特性及参数影响分析

为分析国内首座独塔斜拉连续刚构组合结构体系铁路桥梁的动力特性,以Midas/Civil 2006为平台,介绍其空间有限元模型的建模策略;采用子空间迭代法对这种独特的组合体系进行动力特性分析,给出了前10阶频率和相应的振型;同时,分别计算了恒载集度和弹性模量2种主要结构参数变化对动力特性的影响,并对其规律作出了讨论分析。计算结果表明:斜拉刚构组合结构振动特性兼有斜拉桥和刚构桥的特点,受恒载集度和弹性模量等结构参数变化影响较大。     

独塔斜拉桥施工控制中的参数敏感性分析

为探究独塔斜拉桥施工控制过程中参数变化对桥梁成桥状态的影响,以保靖县酉水三桥为项目依托,采用MIDAS/Civil建立该桥空间有限元模型,对施工过程中相关参数敏感性进行对比分析.计算结果表明:扣索索力为该独塔斜拉桥施工过程中的最敏感参数,其对主梁位移、主梁应力、主塔塔顶位移以及塔根应力的影响均较大,其次为结构自重与整体温度,混凝土弹性模量的影响基本可忽略不计.在酉水三桥施工监控中应加强对扣索索力、结构自重与整体温度3个参数的控制.     

非对称独塔斜拉桥塔梁墩固结区横向分析

为研究斜拉桥塔梁墩固结区横向受力情况,指导和优化设计,以某非对称独塔双索面斜拉桥工程为背景,介绍了塔梁墩固结区结构形式,建立了塔梁墩固结区横向有限元模型,分析横向框架结构在各种荷载工况下的应力情况。结果表明:塔梁墩固结区横向结构在温度、收缩徐变以及风荷载等作用下产生较大次内力,桥墩及基础的设计需综合考虑纵横向受力情况;塔梁墩固结区受力合理,可为同类工程提供借鉴参考。     

独塔双边箱梁斜拉桥结构分析

以实际工程为背景,对2×120m跨独塔双边箱梁斜拉桥建模计算,并进行静力分析、结构动力特性研究、结构地震响应计算,结果表明,该桥主梁和主塔的刚度和强度均满足规范要求,且有一定的安全储备,可为同类型的斜拉桥设计提供参考。     

某半飘浮体系独塔斜拉桥抗震性能研究

为研究半飘浮体系下独塔斜拉桥的抗震性能,以某全长415 m 的两跨组合梁斜拉桥为例,采用大型有限元分析软件Midas Civil,建立动力有限元模型,分别对其进行自振特性、反应谱和非线性时程分析,并评价其抗震性能。结果表明:仅设置竖向支撑的飘浮体系独塔斜拉桥一阶振型为塔梁纵飘,应在其纵桥向设置粘滞阻尼器以限制主梁位移;横桥向设置抗风支座的传统硬抗体系已经难以适应较大的地震烈度,必须采取有效的减隔震方案,以适当降低控制截面的地震响应。根据案例桥梁的结构特点,综合考虑各控制截面的地震响应,选取合适的阻尼参数,在桥塔和主梁间布置横向独立钢阻尼装置,并在过渡墩和主梁间布置弹塑性钢阻尼支座,该布置方式对大桥的减震效果最佳,证明此减隔震设计方案合理可靠。     

开封黄河桥七塔部分斜拉桥力学性能分析

部分斜拉桥是最近十多年发展起来的一种经济桥型,其结构特性介于连续梁桥和斜拉桥之间,适合跨径100m～300m的PC梁桥。针对开封桥塔多、连续长度长、桥面宽的特点,对传统部分斜拉桥的设计参数进行了优化。采用MIDAS/Civil桥梁专用程序对开封桥进行结构静力特性分析,说明部分斜拉桥普遍的力学特性和开封桥的个性特点,为今后同类型桥梁的设计提供参考。     

面向损伤识别的独塔斜拉桥模型的设计与分析

模型试验方法是桥梁结构损伤识别研究的一种重要手段。以某虚拟的独塔斜拉桥为原型,面向损识别设计制作了独塔斜拉桥试验模型。试验模型各主要构件（主梁、主塔、斜拉索）均独立加工制作,其中主梁选用铝合金材料,截面采用箱形,划分为不同长度的阶段,各节段均采用螺栓连接。通过改变节段板厚的方法实现主梁不同损伤程度的模拟,不同位置的损伤通过更换不同位置的板厚实现,从而方便的实现了模拟模型斜拉桥主梁的各种损伤状态。采用特殊的设计实现了斜拉桥结构索力的实时测试。对模型进行了静态试验,并与有限元模型计算的结果进行了对比分析。试验研究与数值分析为今后的损伤识别研究奠定了基础。     

客运专线斜拉桥梁轨相互作用设计参数

采用非线性弹簧模拟桥梁和轨道的相互作用,根据相关文献的试验结果对模拟方法进行验证。以沪昆客运专线上某槽型截面独塔斜拉桥为算例,采用大型通用有限元软件ANSYS建立了塔-索-轨-梁-墩统一的空间有限元模型,对斜拉桥钢轨纵向力的传递规律进行了分析,研究了纵向阻力模型、斜拉桥结构体系、温度荷载与风荷载等设计参数对钢轨纵向力的影响。分析结果表明:钢轨纵向阻力可按理想弹塑性模型进行简化;与漂浮体系相比,塔梁固结可减小约30%的钢轨纵向力;在计算钢轨伸缩力时可按照梁体升温15℃和拉索升温40℃加载;在风速较大的地区,风力引起的斜拉桥上钢轨纵向力可超过60kN。     

拱形斜独塔斜拉桥支架施工过程仿真分析

针对拱形斜独塔斜拉桥的结构形式和受力特点,结合工程实例,借助MIDAS有限元软件建立空间有限元模型,根据各施工阶段的结构体系和荷载状况,正确地模拟出各施工过程,对成桥索力进行施工仿真分析,以控制成桥线形的变化,使结构内力分布处于较优状态并满足设计和现行规范要求。     

钢材双塔斜拉桥设计及结构受力特性分析

与应用较多的砼斜拉桥相比,钢材双塔斜拉桥具有明显的结构与材料优势,具有结构受力性能好、变形小、伸缩缝少、行车平顺舒适、造型美观、抗震能力强等优点。文章结合河北某高速公路工程双塔斜拉桥设计方案,探讨了桥梁关键参数以及桥梁主要结构形式设计,并采用有限元模拟软件分析了斜拉桥在成桥阶段的受力特性,验证了桥梁结构及参数设计的合理性。     

小跨径独塔斜拉桥主梁构造与静力分析

以海城市同泽大桥为背景,针对采用塔梁墩固结体系的小跨径独塔斜拉桥的受力特点,借助Midas/Civil有限元程序建立主桥模型并进行静力分析,得到主梁在成桥阶段的内力传递和运营阶段的应力分布,为相似结构桥梁设计提供借鉴。     

结构参数变化对金马大桥动力特性的影响研究

广东金马大桥主桥为双索面混凝土独塔斜拉桥与T形刚构的协作体系,其独特结构体系的成功实施引起了工程界的巨大关注.协作体系的动力特性主要包括体系的自振频率和主振型,它是协作体系结构动力分析的基础和前提.文中通过建立空间有限元模型,对金马大桥这种独特的协作体系结构进行了动力特征分析并给出了前20阶频率和前6阶的振型, 同时研究了各种结构参数变化金马大桥协作体系结构的动力特性的影响,对其影响规律作了详细的讨论.     

独塔斜拉连续刚构组合桥施工全过程仿真分析

广珠线西江特大桥是我国铁路上第一座独塔斜拉连续刚构组合桥梁.为研究其施工过程中的力学行为,采用空间有限元模型,根据实际施工过程,计算主桥各个施工阶段下的应力和变形,分析主桥关键部位在各种荷载作用下随施工阶段的应力变化路径.计算表明,斜拉连续刚构组合结构在施工过程中体现出组合桥体系的受力特性,是以连续刚构为主的结构受力体系;同时,斜拉桥的受力行为增大了主梁根部的正应力,斜拉索对结构起到了"刚度保持"的作用.     

斜交曲线桥的平面位移

利用有限元软件对一座斜交曲线桥建立空间计算模型并进行受力计算,对其平面内位移进行了分析,阐述了斜交曲线斜拉桥产生平面位移的机理,研究了温度、混凝土收缩徐变、活载等不同类型荷载作用情况下平面内位移的变化规律,全面分析了斜交曲线斜拉桥力学特点和空间作用效应,可以作为其他斜交曲线斜拉桥设计分析的依据.     

独塔自锚式悬索桥动力特性分析

对计算悬索桥特性的3种方法进行了比较,并以一独塔自锚式悬索桥为例,采用ANSYS有限元软件,建立空间力学模型,计算此桥的自振频率和振形,并分析跨度比改变对独塔自锚式悬索桥动力特性的影响.研究结果对同类桥型的动力研究具有参考意义.