超载运输对既有钢筋混凝土拱桥疲劳性能的影响

通过不同的车辆荷载类型对钢筋混凝土拱桥造成的疲劳损伤分析,认为超载车辆明显威胁钢筋混凝土拱桥的疲劳寿命,且是造成钢筋混凝土拱桥疲劳破坏的重要因素.     

钢管混凝土拱桥车振性能分析

从结构基频、车辆荷载冲击系数和舒适性等方面对钢管混凝土拱桥的车振性能进行分析。应用统计分析方法研究表明，钢管混凝土拱桥的面内基频约为钢拱桥的1．33倍，同时给出了面内基频的简化计算公式。收集了多座钢管混凝土拱桥的实测冲击系数，与现行各国规范进行了比较分析，并通过对实测数据的回归分析，得出钢管混凝土拱桥冲击系数的简化计算公式，可供钢管混凝土拱桥初步设计时冲击系数估算应用。最后对钢管混凝土拱桥的舒适性评价指标进行了探讨，振动速度和振动加速度等动力参数可以较好地反应出钢管混凝土拱桥在汽车荷载通过时的振动情况与振感。     

桥面平整度对大跨度钢管混凝土拱桥车辆振动的影响

由路面平整度能量谱密度函数得到桥面平整度不规则形状沿纵向分布函数,分析不同等级桥面平整度对大跨度钢管混凝土拱桥的车辆振动的影响。提出一种车—桥振动简化计算方法,该方法在建立桥的有限元模型时,将车辆的动力性能与桥面平整度对桥梁振动的影响加入到外载荷中,简化了振动分析过程,可用于确定不同等级桥面下的汽车荷载冲击系数取值,为大跨度钢管混凝土拱桥的设计和养护提供参考。     

大跨拱桥施工过程非线性受力分析

考虑大跨拱桥施工过程中体系的变换、荷载的增加及非线性因素的影响,结合具体工程实例,采用有限元分析软件Midas/Civil对拱桥施工过程进行模拟计算,着重分析了施工过程中混凝土收缩徐变及P-δ效应对拱桥应力及变形的影响,得出有益的结论,为拱桥施工控制提供理论依据.     

多孔钢波纹板拱桥结构的稳定性及动力响应分析

对自主设计的三孔钢波纹板拱桥结构进行野外车辆荷载试验,得出了不同车速、不同车道下三孔钢波纹板拱桥动态挠度及冲击系数的变化规律;通过对有限元计算数据与实测数据的对比,验证了建立的模型及边界条件计算结果与工程实际互相吻合。基于该模型,对不同车速下三孔钢波纹板拱桥动力响应进行计算分析,结果表明:当车辆以一定的速度过桥时动力效应比较明显,且速度越快动力效应越大;拱桥的应力幅值并不是随着车速的增加而增大,临界速度为40km·h-1。     

基于监测的拱桥吊杆车辆荷载效应模型

针对目前尚无拱桥吊杆车辆荷载效应概率模型的问题,利用监测数据研究建立了拱桥吊杆实际车辆荷载效应模型。介绍了某钢管混凝土拱桥吊杆车辆荷载效应监测系统的组成模块及各模块的功能,通过监测系统采集获得了579个吊杆实测车辆荷载效应监测数据。以所得监测数据为研究对象。采用统计方法,分析了吊杆实际车辆荷载效应截口分布类型;采用蒙特卡罗模拟法,分析了设计基准期内吊杆车辆荷载效应最大值分布类型。结果表明,拱桥吊杆车辆荷载效应截口分布服从对数正态分布;设计基准期内车辆荷载效应最大值服从广义极值分布;利用监测数据建立的吊杆车辆荷载效应模型可以较好地反映桥梁的实际车辆荷载情况。     

考虑桥面随机不平度的钢管混凝土拱桥冲击系数统计分析

以某大型钢管混凝土拱桥为对象,采用经动力试验验证的自编车桥耦合振动分析程序,进行了多组随机不平度样本下的车桥动力响应分析。根据分析结果,对不同桥面状况和车速条件下桥梁的动力冲击效应进行了统计分析。分析结果表明:车速、不平度等级确定时冲击系数服从正态分布。桥面状况等级对动力冲击效应的均值和均方差影响明显,不同保证率下车辆冲击系数差异较大。根据桥梁重要性等级,按照统计分析方法确定冲击系数,将有效提高车辆冲击系数取值的合理性和科学性。     

既有大跨度钢筋混凝土拱桥荷载试验

在对既有钢筋混凝土拱桥进行有限元分析的基础上,在满足荷载试验效率的前提下,首先确定荷载试验工况、车辆荷载及布置、试验分级及测试项目等关键内容,然后对其进行现场荷载试验。通过现场加载试验来对其承载能力进行评定,进一步明确钢筋混凝土拱桥荷载试验的步骤和重点。     

空腹式钢筋混凝土板拱桥设计及分析

拱桥作为一种历史悠久的桥梁结构体系,在20世纪有了较长足的发展。近年来随着桥梁施工技术的不断提高,拱桥的设计往往更倾向于现代化的大跨度钢管混凝土组合体系。但是钢筋混凝土拱桥有着造型美观、耐久性好、养护费用低等优点,仍被广泛应用于一些中小跨度桥梁建设中。通过实际工程设计案例,对空腹式钢筋混凝土板拱桥的计算理论,模型的简化及计算结果进行研究分析,并提出对工程设计实质性的建设性意见。     

大跨径钢筋混凝土箱型拱桥的设计与施工工艺

箱型拱桥突出的优点是可设计性、可施工性很强以及跨越能力大。钢筋混凝土拱桥具有所谓的"免费预应力"结构效应,其受力性能好、与其它桥型相比综合造价低、桥型美观等优点。文章从设计和施工两个方面对大跨钢筋混凝土箱型拱桥进行了探讨。     

大跨度悬索拱桥几何非线性空间地震响应分析

将大跨度悬索拱桥简化为空间有限元计算模型,采用人造地震波在3个正交分量同时作用,分析了悬索拱桥几何非线性响应规律,并对行波效应和相干损失的影响行了比较分析,结果表明在考虑相干损失和行波效应的地震激励下,结构的响应量比仅考虑行波激励的结果较大.     

新西海桥的振动特性及舒适性评价研究

以日本首座公路钢管混凝土拱桥——新西海桥为对象,进行该桥的自由振动特性分析,采用考虑路面不平整的桥梁与车辆相互作用力学模型,分析了在移动车辆作用下该桥的动力特性,包括冲击系数和舒适度评价。研究结果表明,在移动车辆作用下钢管混凝土拱桥主跨的拱肋和桥面冲击系数都较小,钢管混凝土拱肋的振动小于主桥桥面的振动。从振动舒适性的观点看,采用纵横梁格构桥道体系的新西海桥在车辆荷载作用下拱肋、桥面和人行桥均满足舒适性要求,具有较好的行车性能。     

大跨度悬索拱桥几何非线性空间地震响应分析

将大跨度悬索拱桥简化为空间有限元计算模型，采用人造地震波在3个正交分量同时作用，分析了悬索拱桥几何非线性响应规律，并对行波效应和相干损失的影响行了比较分析，结果表明在考虑相干损失和行波效应的地震激励下，结构的响应量比仅考虑行波激励的结果较大。     

沙坨特大桥施工控制参数敏感性分析

沙坨特大桥是一座采用悬臂浇筑法施工的钢筋混凝土拱桥,其在施工过程中必须要保证主拱圈的变形与应力满足设计要求。为了减小悬臂浇筑钢筋混凝土拱桥的施工误差,本文利用有限元软件Midas/Civil进行建模计算,通过比较施工过程中各设计参数在成桥状态和最大悬臂状态下主拱圈累计位移差值与截面上下缘累计应力差值,对各设计参数的敏感性进行了分析。结果表明:在悬臂浇筑钢筋混凝土拱桥的施工过程中,主拱圈混凝土容重、扣锚索索力对成桥状态和最大悬臂状态下主拱圈的位移和应力影响较大,为主要设计参数;主拱圈刚度、扣塔刚度、扣锚索刚度对成桥状态和最大悬臂状态下主拱圈的位移和应力影响较小,为次要设计参数。     

钢筋混凝土箱型拱桥在广西修建情况及经济性的分析

一、钢筋混凝土箱型拱桥的发展及在广西的修建情况 拱桥由于具有造型美观、经久耐用、投资省、易施工、取材方便、便于养护等优点,因而是我国山区公路中采用较广的桥型。特别是钢筋混凝土箱型拱桥的使用和发展,无支架施工技术的广泛应用,又为修建大跨径拱桥创造了有利的条件,使拱桥在大跨径桥梁中重新获得可与其他钢筋混凝土桥相竞争的能力。 本世纪以来,国外钢筋混凝土箱型拱桥(以下简称箱型拱桥)获得了迅速的发展,跨径不断增大。1980年建成的南斯拉夫KRK铁托大桥主孔跨径达390米(副孔244米),成功地采用了无支架悬臂施工。它不仅是目前世界上跨径最大的钢筋混凝土箱型拱桥,也是目前除斜拉桥外已建成的跨径最大的钢筋混凝土桥,充分显示了箱型拱桥所具有的跨越能力。     

下承式钢管混凝土拱桥吊杆冲击系数研究

以某下承式钢管混凝土拱桥为背景,采用ANSYS建立了车辆和桥梁模型,使用APDL语言编制了车-桥耦合振动分析程序,运用动力学迭代求解。研究了路面不平顺、车速、行车数量与车距4种因素对钢管混凝土拱桥吊杆应力冲击系数的影响。结果表明,路面不平顺、车速、行车数量与车距均会对桥梁吊杆冲击系数产生影响。     

大跨径钢筋混凝土拱桥承载力分析方法的现状

对目前钢筋混凝土拱桥承载力分析作用的方法及研究成果进行了分析，指出在大跨径钢筋混凝土拱桥设计中应用二次理论分析承载力的方法，能对现行规范作出一定的补充。     

日本钢筋混凝土拱桥调查与分析

该文主要介绍了日本钢筋混凝土拱桥现状的调查与分析结果。调查报告的结果包括日本国内钢筋混凝土拱桥的数量、跨径、结构形式、施工方法、构造分析等方面。日本在钢筋混凝土拱桥建设方面具有丰富的经验和许多值得我国借鉴的地方。     

车桥耦合振动系统模型下桥梁冲击效应研究

把桥梁和车辆看作车桥耦合振动体系的两个分离子系统,基于ANSYS软件建立了3种车辆和桥梁的有限元模型。考虑桥面不平度影响,以车轮与桥梁接触点的位移作为协调条件,采用分离迭代算法计算了车桥耦合系统的动力响应。采用快速傅立叶逆变换的方法,应用三角级数叠加模拟了5种等级的桥面不平度及其速度项。通过对一简支梁桥车桥耦合振动的数值模拟,研究了车辆模型、桥面状况和车速对桥梁冲击效应的影响。结果表明:不同车辆模型对桥梁的冲击效应差别很大,桥面不平度对冲击效应的影响较车速大,桥梁的位移冲击效应大于内力冲击效应。因此,设计分析时宜采用能充分模拟车辆特性的复杂模型,移动荷载冲击系数取值建议以位移冲击系数为基准。     

中国公路车-桥耦合振动车辆模型研究

为了提出适用于中国车-桥耦合振动分析的车辆动力分析模型,首先基于中国桥梁规范中的设计车辆荷载,结合大量调查统计数据和等效静力分析方法,初步拟定车辆动力分析模型的几何尺寸、质量、刚度、阻尼等参数取值,并与国内外广泛采用的几种车辆模型的参数取值进行对比。接着选取4座钢筋混凝土简支梁桥并建立其三维有限元模型,基于车-桥耦合振动数值模拟分析车辆模型的刚度、阻尼等参数对桥梁上动力冲击系数的影响,并对比几个不同车辆模型对动力冲击系数的影响。最后,选择中国湖南省境内一座实桥和几辆不同轴数的重车开展实桥试验,将实测动力冲击系数与所提车辆模型数值模拟获得的冲击系数进行对比。结果表明:动力冲击系数随车辆总质量的增大而减小,随车辆整体刚度的增大而增大,但随车辆整体阻尼的增大呈先减小后增大的趋势;单个车轴的刚度和阻尼对动力冲击系数的影响不明显;车辆总质量是导致不同车辆模型作用下动力冲击系数差异的主要因素;数值模拟结果与实测结果吻合良好,验证了所提车辆模型及参数取值的合理性;该车辆模型可用于中国的设计车辆荷载作用下桥梁的动力响应分析和相关研究,也可用于估算重量相当的不同类型车辆对桥梁的动力冲击效应。