斜交桥梁的受力性能研究

根据结构力学中的力法原理,推导任意斜度的斜交简支梁受集中荷载作用时的内力计算公式。应用这些公式,分析斜交简支梁的受力特性,计算端部负弯矩分布区段长度,并分析荷载作用位置、弯扭刚度比、斜度等因素对它们的影响,得出一些基本结论。     

浅谈柱式墩盖梁的内力计算

该文通过有限元分析计算了两种不同计算模式下的盖梁内力。分析表明,当考虑立柱刚度影响时,盖梁内力将进行二次分配,致使跨中正弯矩减小、支点负弯矩增大,随着立柱与盖梁的线刚度比的增大,此种效应越显著。在工程实际应用中,由于工期紧张等因素,当盖梁与立柱的线刚度比大于2时,可采用简化的双悬臂简支梁(连续梁)图式,但在支点及跨中截面,应适当提高。     

单跨斜梁的内力反力影响线及其程序

给出两端简支、一端简支一端固定及两端固定的单跨单根斜梁的内力、反力计算公式,并将内力计算公式用FORTRAN语言编成程序。还给出了两端简支斜梁在支点、1/4及跨中截面不同刚度比下的影响线图,以及在刚度相同时截面内力随斜交角变化的趋向图,以便工程人员对斜梁的内力有更进一步的认识。     

连续钢箱梁抗火性能试验与演变机理

为研究火灾下具有板式橡胶支座支承条件的连续体系多室钢箱结构桥梁的高温响应,设计并制作了两榀两跨连续双室钢箱结构模型试验梁,对其开展了跨中区域与负弯矩区域的耐火试验。采用横向偏位加载实现弯扭耦合作用效应,制作了板式橡胶支座以研究火灾过程中支座性能的退化。通过试验获取了双室钢箱梁的截面温度分布特征、高温变形规律、钢梁屈曲模式以及裂缝开展过程,探析了火灾后钢材与橡胶支座的性能;然后建立了数值分析模型进行验证,结合模型计算剖析了其内力重分布规律与破坏过程,分析了负弯矩区功能失效路径,并开展了参数对比分析,揭示了连续钢箱梁抗火性能演变机理。研究结果表明：火灾下双室钢箱梁中腹板与边腹板的最大温差超过160℃,截面温度梯度分布受火灾强度的影响较大;单跨受火时受火跨持续下挠,而非受火跨先上拱后下挠,中支点受火时仅在末期出现位移激增,弯扭-高温耦合作用下双室钢箱梁出现随受火时间明显增长的横向扭转变形,破坏时截面两侧的挠度差值达到94 mm;连续钢箱梁在受火前期会发生剧烈的内力重分布,负弯矩区急剧扩大,中支座反力骤增至常温时的2倍以上;单跨受火时钢箱梁破坏状态表现出随着中支点附近的塑性扩展最终发展至受火跨...     

连续曲梁中支点合理预偏心距的确定

针对独柱支承连续曲梁的预偏心距设计取值问题,考虑曲线桥梁的弯扭耦合作用,推出了两跨连续曲梁中支点预偏心距的计算公式,并对不同曲率半径的弯桥进行了结果比对,分析了误差来源,最后对公式进行了修正。     

双支座支承体系边主墩反力调整观测测定

一、概述宜城汉江公路大桥全长约1887米,主桥设计为6跨即:55+4×100+55术的连续梁桥,桥型布置见图1。在主桥设计中,采用了国内首次采用的双支座的支承体系,双支座的支点部分从结构整体来看为一支点群,从主墩局部(纵向)来看为两个独立的支点,结构受力时,双支座的支承作用与固端近似,在这种类似固端的嵌固作用下,与单支点的连续梁相比,荷载作用时的支点负弯矩和跨中正弯矩均较大幅度降低,且某跨作用的荷载,其效应对     

梁拱组合刚构桥组合体系合理构造研究

梁拱组合刚构桥是近年来一种新型构造,通过建立结构力学理论模型和精细化有限元模型,对矢跨比、刚构段长度、边中跨比和上下弦刚度比等因素对结构响应的影响进行了研究。结果显示:合理考虑轴向刚度和不考虑下弦杆曲率的理论模型能够较好地模拟结构响应,与考虑变截面及扭转和剪切变形的精细化有限元模型误差较小,可用于宏观把握结构受力分析。梁拱组合刚构桥近中支点处腹板挖空后,能够明显降低结构中支点负弯矩,主梁负弯矩最大处位于中跨空腹与实腹相交区域处附近,为此类结构的关键受力区。矢跨比和刚构区段长度是影响结构响应的关键因素。随矢跨比增大,刚构段长度增加,跨中弯矩及位移逐渐减小,下弦杆轴力逐渐增大,但矢跨比大小不宜超过0.15,刚构段长度不宜小于0.15倍中跨跨径。边中跨比和上下弦杆刚度比对结构的影响较小。其中,上下弦杆的刚度主要影响下弦杆所分担的轴力和弯矩。当边中跨比大于0.6后,中支点的负弯矩明显增大,边中跨比的合理范围为0.4～0.6。     

鱼腹式连续箱梁桥设计

连续梁桥利用支点处产生负弯矩来降低跨中的正弯矩,有效地分散了各截面的受力,由此增大了桥梁跨度.鱼腹式连续箱梁桥的边腹板呈流线形状,增加了界面抗弯、抗扭刚度的同时兼具了外形的美观性.现浇连续箱型梁桥的发展使得桥梁能够适应多种截面形式和道路线形设计,但同时增加了结构的复杂性.因此鱼腹式连续梁桥的计算需要经过精密的计算和调整以保证其安全可靠[1-3].通过一个鱼腹式连续箱梁桥实例,应用平面及空间有限元模型,对桥梁结构进行计算及调整优化,确保桥梁纵、横向以及桥面板等构件满足受力和抗裂等要求[41,为类似桥型设计提供参考.     

连续曲线双重组合梁桥的畸变性能分析

连续曲线组合梁桥在竖向荷载作用下会产生弯扭耦合效应,并且其负弯矩区的钢底板也存在受压失稳问题。为改善负弯矩区的钢底板受力情况,提出连续曲线梁桥负弯矩区双重组合的结构形式,即由混凝土桥面板、槽形钢梁及底部混凝土板通过连接件相结合,形成共同受力的截面结构形式。在负弯矩区域采用双重组合结构形式,不仅可以提高钢底板的受压稳定性能,亦能增强截面的抗弯和抗扭刚度。为探讨该结构的受力性能,本文通过有限元数值模拟方法,对负弯矩区双重组合结构混凝土底板的长度和厚度2个变量进行参数分析,研究偏载作用下,连续曲线双重组合梁桥截面的纵向畸变应力和畸变角变化情况,为提出双重组合曲线梁桥的混凝土底板设计提供参考。     

斜交弯梁桥的受力性能研究

应用结构力学中的力法原理,推导了任意斜度的斜交弯梁桥的内力计算公式。以这些公式为依据,分析了荷载作用位置、荷载类型、弯扭刚度比、斜度、圆心角等因素对斜交弯梁桥受力性能的影响,得出了一些基本结论。     

竖向荷载作用下曲线梁桥约束反力特性分析

为分析竖向荷载作用下曲线梁桥约束反力的特性,以力法方程、三弯矩方程为基础,推演单跨曲线梁桥和连续曲线梁桥的约束反力(扭矩)表达式,并采用推导出的表达式和有限元程序PCBP分别对某六跨连续曲线梁桥的内力与约束反力进行计算分析。分析结果表明:在点支承抗扭约束条件下,受竖向荷载作用的单跨曲线梁桥,其曲线内侧的约束反力小于曲线外侧的;受竖向荷载作用的连续曲线梁桥,梁端曲线内侧的约束反力小于曲线外侧的,而在中间支承处会出现曲线内侧的约束反力大于曲线外侧的现象。     

斜交弯梁桥施工控制关键问题的计算分析

该文采用结构有限元计算方法,以一座斜交弯梁桥为工程背景,利用ANSYS软件建立该桥计算模型.运用参数变异法,计算和分析在恒载和预应力作用下斜交弯梁桥主要施工阶段的内力和线性控制技术.接着,介绍斜弯梁的桥施丁方法,并对比分析其变化的规律及成因.其成果可供工程设计和施工部门参考和借鉴.     

支承方式对弯梁桥的受力影响

结合常规曲线梁桥,论述不同支撑形式对曲线梁桥的受力影响,着重考查墩偏心、墩梁固结等形式对桥梁的静、动力影响。采用有限元软件对实际工程进行验算,比较各种支撑形式的静力特点,并进行动力评估。     

曲线梁桥恒载作用下的简化计算

曲线梁桥(又称弯桥)已成为现代交通工程中的一种重要桥型。曲线梁在恒载作用下会产生弯曲和扭转,如果通过空间杆系法来解决其计算问题,需要较多时间和精力。通过比较恒载作用下曲线梁桥的内力、应力及支座反力与同跨径直线桥梁的计算结果,得出曲线桥梁的简化计算方法。对于箱形截面、恒载作用下曲线梁桥的内力、应力可采用同跨径的直线桥计算结果,曲线梁桥的支反力可依据直线桥计算结果来估算一定条件下的曲线梁桥支反力。     

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。     

钢与混凝土组合弯梁桥不同施工方法对结构内力的影响

随着经济和交通建设的发展,组合弯梁桥逐渐成为城市桥梁建设中的优选桥型。组合弯梁桥与直桥的受力特点不同,不同的施工方法涉及不同的体系转换问题,因此施工方法的选择会对结构的力学性能产生影响。基于组合弯梁桥的三种施工方法——先简支后连续、先支点后跨中和满堂支架施工,通过有限元软件模拟不同施工方法的施工过程,研究了不同施工方法对组合弯梁桥结构力学性能的影响,针对预制组合弯梁桥提出合理主梁、横梁施工方法,对组合弯梁桥从结构受力角度选择合理的主梁施工方法具有指导意义。     

曲梁独柱支承预设偏心研究

阐述了预设偏心能改善独柱支撑曲梁受力特性的原理,通过实例分析设置不同偏心值对相同半径曲梁内力的影响、以及不同偏心值对不同半径曲梁的内力影响,并得出了具有一般规律的特性.     

考虑减隔震设计的弯桥地震响应分析

为充分了解山区高墩弯桥地震响应特性和抗震性能,以打庆高速打扮1号大桥为工程背景,采用Midas civil软件建立了计算模型并进行时程分析,研究了地震动入射角和摩擦摆支座对墩顶位移和墩底内力的影响。结果表明,随着地震动入射角的变化,墩顶纵向位移和墩底内力均呈现出先增大后减小的变化趋势,且最大纵向位移并未出现在最高墩的墩顶；摩擦摆支座曲面半径和摩擦系数的变化对墩顶最大纵向位移的影响较弱；当曲面半径一定、摩擦系数取为0.01时的墩顶纵向位移和墩底内力均为最大值。     

曲线连续结合梁桥的剪力键受力分析

该文针对大跨曲线结合梁弯扭耦合现象,首先建立全板壳单元模型,考虑混凝土板与钢梁之间水平滑移效应。然后分析和研究剪力连接件在各种荷载作用下剪力的分布规律,明确其受力特点。计算表明,对于单箱双室的主梁结构,中腹板剪力键承受的纵向水平力稍大于边腹板,横向水平力则主要由边腹板剪力键承担。最后分析了剪力键不同连接刚度对结构的影响。结果表明,连接刚度的改变,钢梁上翼缘的应力变化最大,其次是混凝土板应力,钢梁下翼缘的应力基本无影响。     

梁格法在异型曲线箱梁桥的计算分析与应用

该文比较了桥梁空间内力的分析方法,介绍了梁格法理论,从梁格划分及截面特性计算需考虑的因素、箱梁扭转常数的计算、预应力效应、影响面加载与活载内力计算等方面进行了论述,并且通过实例分析,验证梁格法在异型曲线箱梁桥的计算与应用。