基于预应力混凝土组合单元的箱梁桥应力研究

预应力混凝土(PC)箱梁桥空间效应明显,其顶板、腹板和底板的受力相互影响,基于平面杆系计算模型获得的箱梁结构应力与实际应力情况有差异.为此,研究中采用实体退化壳元模拟混凝土,杆单元模拟预应力束,建立了预应力混凝土组合单元;并以一座典型预应力混凝土箱梁桥为研究对象,结合施工过程模拟,建立了平面杆系和带预应力钢束的实体退化...     

纵向预应力对连续刚构桥箱梁剪力滞效应的影响分析

为了分析预应力对连续刚构桥箱梁的受力影响,采用有限元方法,建立杆系模型和实体模型,引入箱梁剪力滞系数λ,分析了预应力对箱梁剪力滞效应的影响。结果表明,预应力会放大箱梁剪力滞效应的作用,它的空间布置形式对结构计算结果具有显著影响,简单的箱梁桥杆系模型难以反映结构的真实受力情况,建议在设计过程中采用合理的计算模型,得到符合工程实际的计算结果。     

对预应力混凝土箱梁桥应力设计方法的探讨

在调查既有预应力混凝土连续箱梁桥开裂状况和裂缝形态的基础上,较全面地分析了引起箱梁受力开裂的原因。指出现阶段桥梁设计中采用的平面杆系程序,对箱梁局部应力估算的不准确是导致箱梁受力开裂的主要原因。根据箱梁结构的受力特点,提出采用应力设计方法解决预应力混凝土箱梁的受力开裂问题。通过实桥算例分析,论证了箱梁空间应力状态分析对保证箱梁桥结构安全的必要性。     

层合单元理论在预应力混凝土斜弯桥空间分析中的应用

利用上篇提出的层合单元理论，对一座预应力混凝土斜交桥和一座预应力混凝土连续曲箱梁桥分别进行了空间分析，并与按SAP通用程序所得的值一平面杆系理论计算的值进行了比较，在此基础上，还进行了试验研究和对比。分析和试验研究表明：本所提出的方法能够十分有效地分析斜弯桥梁的空间效应，而且具有单元少，效率高，适用范围广的优点。     

拱桥PC三角刚架受力分析及设计要点

以一座边跨为三角刚架结构形式的三跨中承式系杆拱桥为背景,通过建立全桥杆系模型及三角刚架实体模型对其进行受力分析,系统地研究该桥三角刚架结构的受力性能与特点。数值分析结果表明:三角刚架对预应力产生较为明显的约束效应,且该结构V形立柱受温度、基础沉降以及系杆荷载影响较为明显。为了使三角刚架受力更为合理,针对其受力性能与特点,提出一套运用施工措施调整结构内力的设计方法,并对结构设计要点进行总结。     

某斜交连续梁桥裂缝成因结构分析

在调查和检测了某预应力混凝土斜交连续梁桥病害的基础上,针对斜交桥的受力特性,建立空间杆系梁格有限元模型,并依据原设计1985版规范和2004版新桥规两个版本的规范体系,分别对原结构进行验算,并对原桥承载能力进行评定;然后采用梁格模型和实体模型模拟基础变位对结构的影响,研究了基础变位对结构的影响及分析裂缝的形成原因。     

T梁空间分析与平面杆系分析的对比研究

原有标准图限于计算手段,一般将中小跨径桥梁的空间问题转化为平面杆系来计算,因而不能很好地体现T形梁桥横隔板的作用和弯、斜桥的受力特征,只有依靠偏保守的构造措施来确保结构的安全性,其合理性很难确定.通过对T形梁桥空间杆系和平面杆系分析比较,从量值上确定相互关系,找出两种计算结果存在的内力、应力差异、斜梁桥的受力特性及配束规律,使本次通用图编制中对预应力钢束和构造钢筋的配置更为合理.     

刚性系杆在软土地区上承式坦拱桥中的应用

介绍了预应力技术在上承式拱桥中的研究及应用现状,提出了在上承式拱桥两桥台之间设置预应力混凝土刚性系杆来平衡水平推力的新思路,并结合背景工程,系统地研究了这种结构体系的受力机理、设计方法及结构控制指标,指出了其相对于柔性系杆的优势及适用条件,并针对地基土比例系数m进行了参数敏感性分析。计算结果表明,参数m的取值对结构受力状态影响显著,建议在地质勘察报告提供的取值范围内选取多个值进行试算。     

大跨曲线斜拉桥Π形主梁分析方法研究

为获得适用于大跨曲线混凝土斜拉桥Π形主梁受力分析的实用方法,以刚果共和国布拉柴维尔滨河大道桥为研究对象,综合考虑施工过程中新梁段的浇筑、预应力筋张拉、混凝土收缩徐变等影响,分别采用梁-板混合有限元法及杆系有限元法建立空间有限元模型,对斜拉索索力、支座反力、主梁内力进行计算对比。结果表明:曲线斜拉桥主梁"弯扭耦合"效应明显,由此导致的边墩支座脱空问题应引起重视;梁-板混合有限元方法能够反映实际工程的主要力学行为和特点,特别适合空间复杂受力的Π形截面曲线梁的受力分析。最后通过缩尺模型试验,验证了该方法用于实际桥梁受力分析的可行性。研究结果可为大跨Π形主梁曲线斜拉桥的设计及施工提供参考。     

体外预应力桥钢索锚固区空间应力仿真分析

结合某高速公路体外预应力试验桥的设计,利用桥梁分析专业软件M IDA S/C iv il对该桥的钢索端部锚固区域进行了空间应力仿真分析,研究了关键区域的应力分布、受力特点。同时,基于分析结果,应用拉杆-压杆分析模型对该区域进行了相应的配筋设计,研究结论可供类似工程参考。     

预应力混凝土连续梁桥悬臂施工过程空间分析

结合混凝土连续梁桥设计和有限元理论,运用有限元分析程序ANSYS,对一座典型的3跨变截面预应力混凝土连续箱梁桥施工过程进行空间受力分析,讨论了悬臂施工各阶段预应力效应和温度变化对空间应力分布的影响。     

重庆市江津观音岩长江大桥索塔锚固区受力分析

运用杆系有限元分析软件和空间有限元分析软件对重庆市江津观音岩长江大桥进行索塔锚固区受力分析,通过实际分析计算,对索塔井字形预应力锚固区的受力机理进行一定的剖析,根据索塔的受力实际工况,给出结构特征点处的应力值,为设计施工提供参考.     

预应力混凝土曲线梁桥支承设计初探

以实际工程为背景,介绍了曲线混凝土桥的受力特点,采用三维空间程序对小半径预应力混凝土曲线梁桥的空间效应进行分析,考虑了不同支承形式对主梁转矩、墩柱内力和支座反力的影响,指出了曲线梁桥根据平面杆系计算不能完全反映各支座的受力情况,还需进行空间计算来确定各支座反力,提出了采取支座预设偏心的措施来改善曲梁扭转效应的方法,探讨了曲线梁桥腹板开裂病害产生的原因。     

预应力混凝土连续弯桥的受力分析研究

从对结构受力有利的目的出发，论述了预应力混凝土连续弯桥支承的选择，中支承偏心位置的调整及预应力钢束对曲线梁桥内力的影响，并结合工程实例予以分析，其分析结果对预应力混凝土连续弯桥的设计有一定的指导意义。     

全抗扭支座预应力连续弯箱梁桥的研究

从对结构受力合理的目的出发,论述了预应力混凝土连续弯桥制动墩的选择、支承横向偏心位置的调整及释放部分水平约束对曲线梁桥内力的影响,并结合工程实例进行分析,其分析结果对预应力混凝土连续弯桥的支座布置设计有一定的指导意义。     

槽形梁-拱组合桥主要结构设计特点及静力分析

武汉市轨道交通一号线跨江汉货场主桥为连续槽形梁-拱组合桥,平面位于S形反向曲线上。由于梁体曲率的影响,梁体可能出现弯扭耦合作用,为探明该类桥梁的静力行为,分别采用空间杆系模型、实体-杆系混合模型及实体局部模型进行受力计算分析。结果表明:采用整体和局部相结合的分析方法来控制设计,具有较高的可靠性;平面杆系模型和空间杆系模型纵向应力基本吻合;由于设计活载较轻,且主梁刚度较大,梁体弯扭耦合效应不明显,且对拱肋横撑的内力影响也不大;拱-梁结合部存在一定的局部应力集中,在主梁圆弧顶部出现横向拉应力,但其分布范围较小,在此区域增强普通钢筋即可。     

钢桁腹杆PC组合箱梁桥自振特性研究

为研究钢桁腹杆预应力混凝土(PC)组合箱梁桥自振特性,以一座三跨连续波形钢腹板PC组合箱梁桥为背景工程,将原箱梁中的波形钢腹板用钢桁腹杆代替,进行钢桁腹杆PC组合箱梁桥的设计。利用ANSYS和Midas Civil两种分析软件建立三维有限元模型,分析该桥型的自振特性。以横隔板的布置为参数,研究其对钢桁腹杆PC组合箱梁桥自振特性的影响。结果表明:钢桁腹杆PC组合箱梁桥竖弯刚度小,抗扭刚度大;布置横隔板对钢桁腹杆PC组合箱梁桥的竖弯刚度影响不大,对箱梁的横弯刚度和抗扭刚度有一定影响,且当对横隔板进行合理布置时,箱梁的抗扭刚度提高明显。     

确定P.C系杆拱桥吊杆初始张拉力方法及施工控制

在设计P．C系杆拱桥时，合理地确定柔性吊杆在全部恒载作用下的钢束初始张拉力是一项重要和比较困难的工作。合理的吊杆索力可以使系杆所受弯矩布置均匀和合适。本文利用力的平衡概念推导出一种以系杆拱桥的系杆为相应刚性支承连续梁弯矩为目标控制量的吊杆钢束初始张拉力的确定方法，同时考虑了整体结构与预应力钢筋的作用。有了目标控制量后，如何在每一施工阶段或在确定的某一状态下张拉吊杆预应力钢束又是一项较为重要的工作。本文解决吊杆分阶段张拉的施工控制程序，使施工张拉过程简单明确，能较为准确地使系杆达到期望的内力状态和合适的线形要求，最终使成桥状态达到满意的结果，为大跨径系杆拱桥的设计与施工提供一种参考方法。     

预应力混凝土连续梁桥工作性能研究：钱塘江第二大桥静载试验

本文通过钱塘江第二大桥的静载试验研究，对大跨度预应力混凝土连续梁桥结构的实际受力状态及工作特性进行了分析，并对其表现形式进行了描述。     

地锚式斜拉桥无轴力铰受力性能分析

介绍了地锚式斜拉桥无轴力铰这一特殊构造并研究其受力特性,结合某工程换索实例,建立全桥空间杆系模型进行整体受力计算;建立无轴力铰局部三维实体模型,对无轴力铰在设计恒载、极限承载状态和换索3种工况下的弯扭受力状态进行对比分析,并验算其承载力。结果表明,在理论荷载工况下,无轴力铰主要传递弯矩和少量扭矩,位移量较小,具有良好的受力性能。