宽体板拱桥空间受力分析

当板拱桥的宽度与跨度接近,甚至其宽度大于跨度,这类板拱桥称为宽体板拱桥.这类桥梁现有的杆系结构设计理论存在问题.按《公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004)》,以实腹式宽体板拱桥为例,利用M IDAS/C ivil建立空间有限元分析模型,进行影响面计算,分析了应力最不利位置以及其值的加载计算,将计算结果与平面杆系有限元简化分析模型的计算结果进行比较.指出二者分析结果的相同的和不同的方面,为该类桥梁的设计、病害分析提供理论基础.     

混凝土徐变对钢管拱桥受力性能的影响

为了解钢管拱桥结构核心混凝土的徐变特性及变化规律,以主跨为30m+80m+30m的某大桥为工程背景,通过对比选择最为适宜的徐变预测模型方程,并建立全桥有限元分析模型,对钢管拱桥核心混凝土进行精细化分析,通过分析该桥十年以内的混凝土徐变效应,分别对比了其核心混凝土和钢管应力变化,研究结果为该钢管拱桥设计、施工与养护等关键技术提供理论依据,为同类拱桥结构提供参考借鉴。     

大跨度钢管混凝土拱桥吊装过程扣索受力分析

拱肋吊装是湘西王村钢管混凝土拱桥施工的一个关键工序，其中扣索内力的计算对施工控制具有重要的意义。分别采用力法和有限元分析法进行扣索内力计算，经过对比分析，得出了相关结论，可供类似工程借鉴参考。     

大跨宽箱连续刚构桥空间受力分析

大跨径宽箱连续刚构桥由于自身的力学特点,普遍存在箱梁开裂和跨中下挠过大等不良现象。以南河底特大桥的工程实际,利用空间有限元法对其进行整体及局部分析。通过分析比较,得到如何有效避免宽箱梁开裂和跨中下挠过大,对此类桥型具有普遍意义和工程实用价值。     

浅谈拱桥受力特点及斜拱圈砌筑要点

分析拱桥受力点来阐明拱桥在现代公路建设中的应用价值、分析斜拱圈的砌筑规律，以便在施工前能做到备料充分而不多余。     

预应力混凝土单箱梁矮塔斜拉宽桥的受力分析研究

为了解预应力混凝土单箱梁矮塔斜拉宽桥的受力特性,以一座四跨预应力混凝土矮塔斜拉宽桥为工程背景,采用有限元模型对该桥进行平面模型及空间模型的数值分析.通过对两种模型计算结果进行数值比较,得到该类型桥梁的纵、横向受力特性,进一步对该类桥梁的设计提出有参考价值的建议.     

大跨度拱桥缆索吊装施工过程中边拱受力分析

分析了有边拱体系大跨度拱桥在施工过程中边拱的结构受力特点,探讨了缆索吊装施工过程中边拱直接作为主拱吊装段的平衡重所体现出来的结构受力和经济性能方面的优点。以茅草街大桥缆索吊装施工过程为例,分析了边拱在施工中的局部应力分布、整体稳定性和边拱作为主拱吊装平衡重所体现出来的优势,为边拱在施工中作为平衡部分的一类桥梁提供参考。     

缀板内填混凝土对哑铃型钢管混凝土拱桥受力的影响分析

哑铃型钢管混凝土拱桥具有良好的整体稳定性和变形刚度,但由于哑铃型截面的特殊结构,缀板处的受力较为复杂。文章以哑铃型钢管混凝土拱桥为工程背景,采用MIDAS/Civil有限元模型对其缀板内注混凝土和缀板内不浇注混凝土的2种浇注方式进行对比分析,结果表明,缀板内不浇注混凝土的方式满足施工、成桥的安全要求。     

拱脚变位对覆土波纹钢板拱桥受力性能的影响

结合内蒙某实际桥梁参数,利用有限元软件建立了考虑土与波纹钢板相互作用的二维平面应变模型,通过对模型施加强制位移,计算分析了10种不同拱脚变位工况下结构的受力和变形的变化规律.拱脚发生水平位移时对结构受力性能的影响比拱脚发生竖向沉降时大,拱脚水平位移造成结构位移增大,拱圈应力由受压转为受拉;拱脚不均匀沉降对结构的影响较均匀沉降大;特别是拱脚同时发生不对称的竖向和水平位移使结构位移显著增加,拱圈两侧拉压应力数值都明显增大.拱脚变位还会造成拱脚反力变化,特别是不均匀拱脚变位时会出现反力方向变号.尽管覆土波纹钢板拱桥变形适应能力较强,但在设计和施工中也应采取措施,避免和减小基础的变位.     

钢筋混凝土板梁特宽桥梁病害原因分析

对现有桥梁病害严重的工程实例展开研究,针对实际使用状况,结合空间有限元模型进行对比分析,提出了与常规桥梁设计计算的不同之处,找出了引起病害的主要因素。     

空腹式拱桥新型拱轴线研究

将常规线型作为空腹式拱桥的拱轴线,有着方法上和理论上的不完善.基于空腹式拱桥的实际恒载分布,提出将主拱圈自重与行车道系自重之和的压力线作为拱轴线,由受力平衡微分方程,使用四阶Runge-Kutta法进行求解,提出用悬索线与抛物线的组合作为空腹式拱桥新型拱轴线,通过数学分析、拱轴线坐标、主拱圈内力和实际算例,验证了其合理性.     

石拱桥施工中出现的病害分析与加固处理研究

笔者以涪陵文兴桥为依托工程 ,针对其在施工过程中出现的病害现象 ,分析产生病害的原因并据此提出了切实可行的综合治理措施 .实践证明 ,对涪陵文兴大桥的病害分析科学准确 ,综合治理效果十分显著 ,从而为石拱桥在施工过程中的病害与综合治理研究提供了新素材 ,增添了新内容 .     

钢管混凝土桁式拱桥稳定性分析

介绍了净跨径为308m的中承式钢管混凝土桁式拱桥,由于宽跨比较小,该桥拱肋的横向稳定是桥梁安全的关键。介绍了该桥同时考虑材料非线性和几何非线性在不同风荷载作用下的稳定性分析结果。     

下承式拱桥合理拱轴线的解析解与计算方法

为了得到下承式拱桥合理拱轴线的解析解与计算方法,建立了恒载作用模式和合理拱轴线微分方程,得到合理拱轴线的解析解;在解析解的基础上,定义了主拱恒载占比系数,得到了基于矢跨比和主拱恒载占比系数的合理拱轴线快速求解计算方法;采用拱桥设计规范、工程案例与相关研究成果,验证了本文方法的可靠性。研究结果表明：下承式拱桥的恒载作用模式可等效为连续均布恒载+主拱恒载的形式,合理拱轴线为悬链线,相应的拱轴系数由矢跨比和主拱恒载占比系数共同决定;拟合出的不同矢跨比下的拱轴系数与主拱恒载占比系数的函数关系式为线性相关关系,决定系数大于0.99,说明拟合公式准确;工程中下承式拱桥矢跨比范围为1/3~1/8,相应的拱轴系数范围为1.000~1.792,常见的矢跨比范围为1/4~1/5,相应的拱轴系数范围为1.000~1.465,与工程案例中拱轴系数统计结果的吻合度较高,说明计算结果可靠;工程中常见主拱恒载占比系数范围为0.1~0.5,对应的拱轴系数范围为1.102~1.364,与拱桥设计规范中的取值范围接近,证明了规范取值的合理性;当主拱恒载占比系数小于0.5且矢跨比小于1/7,或主拱恒载占比系数小于0.1时,拱轴系数接近于1.000,即合理拱轴线可采用二次抛物线;利用查表法或简化公式法,可以快速求得合理拱轴线方程;与已有研究成果相比较,主拱截面弯矩、偏心距和偏心距平方和的偏差均在5%以内,证明了本文计算方法的正确性。     

钢管混凝土拱桥桥面平整度评价

分别采用激光连续式路面平整度仪与水准仪对福鼎桐山大桥的桥面平整度进行了测量, 采用最大熵谱法进行桥面平整度的频谱分析, 获知了使用激光连续式路面平整度仪测量的优势。对福建省内多座钢管混凝土拱桥的桥面平整度进行了采集和分析, 进一步验证了桥面平整度功率谱法与国际平整度指数法的关系方程式的正确性; 从主梁型式、主拱跨径、使用年数等方面对钢管混凝土拱桥桥面平整度进行了分析。发现桥面平整度指数随使用年数的递增呈指数形式增大, 据此提出了桥面状况与使用年数的关系式, 可简便地进行钢管混凝土拱桥桥面状况的预估。     

复合主拱圈加固石拱桥的承载力计算模式研究

在分析复合主拱圈技术加固石拱桥后主拱圈极限状态的过程中,考虑了加固结构二次受力的特点和新旧结构不同材料的力学性能,按照承载能力极限状态计算原则推导出了加固后石拱桥的承载力计算模式,以供加固设计时参考.     

基于弹性补偿有限元法的拱桥极限分析

基于塑性极限荷载理论,提出了一种拱桥极限分析的新方法--基于弹性补偿有限元法的拱桥极限承载力分析方法,综合考虑拉压、剪力、弯矩和扭矩等内力作用,根据近似广义屈服准则,通过连续修改单元的弹性模量而引起应力重新分布, 以模拟拱桥结构体系的塑性失效行为.同时,编制了拱桥极限承载力计算程序,计算结果与模型拱桥的试验结果相比较,验证了方法所具有的较高的计算精度和计算效率.并且讨论了拱桥材料特性、截面几何尺寸和矢跨比等参数对拱桥极限承载力的影响.     

套拱加固法在旧拱桥维修加固中的应用

通过对该桥主要病害的分析,提出了套拱加固法的维修方案,并对该方案的施工程序及方法进行了论述。     

汽车荷载作用下空心板桥空间动力冲击效应

根据空心板桥结构特点,运用梁壳组合模型和铰接梁模型模拟空心板桥,考虑桥面不平顺影响,建立三维车桥耦合振动模型分析空心板桥动力特性,研究不同车速、行车道位置及路面状况对空心板桥冲击系数的影响,并将理论值与实测值进行对比.研究结果表明：空心板桥动力特性梁壳组合模型与实测值更接近;车速在12～16 m/s时,空心板桥位移冲击系数随速度有明显共振节拍,随着路面不平顺恶化,速度节拍影响不明显;位移冲击系数与应变冲击系数并不完全一致,跨中位移冲击系数略大于应变冲击系数,1/4位置应变冲击系数略大于位移冲击系数;实测与数值模拟的空心板桥冲击系数均满足现行规范要求.