TPZ/48钢箱梁式架桥机施工状态下屈曲稳定性研究

采用有限元软件ANSYS建立某大跨度钢箱梁式架桥机在浇筑施工状态下弹塑性有限元模型。基于非线性屈曲理论,采用位移控制的弧长法加载跟踪结构平衡路径,对含初始几何缺陷的架桥机结构进行非线性屈曲分析。通过对失稳特征点的荷载—位移曲线分析,确定该型架桥机施工状态下的极限承载力、局部稳定和整体稳定的安全系数。架桥机的极限承载力为3 755t,大于设计施工荷载1 600t,整体稳定安全系数为2.35,但局部稳定安全系数仅为1.32;失稳位置发生在支座以及跨中的底板、横隔板、腹板等处。由非线性屈曲分析结果与特征值屈曲分析结果的对比分析得到:对于复杂结构,由于结构内局部发生屈曲后荷载会发生转移,其结构并未失去整体承载能力,因此由非线性屈曲分析得到的临界载荷可能大于由特征值屈曲分析得到的临界载荷。     

高墩大跨刚构桥施工稳定性分析研究

研究目的:高墩大跨度连续刚构桥悬浇施工中,最大悬臂状态下结构的稳定性至关重要。本文以牛角坪双线特大桥为工程背景,考虑结构的几何非线性和材料非线性,对施工过程中的主墩及最大悬臂状态进行了非线性屈曲分析,研究高墩大跨连续刚构桥施工阶段稳定性。研究结论:采用ANSYS有限元程序,建立了本桥最大悬臂状态实体单元模型,综合考虑了双重非线性的影响,研究该桥最大悬臂状态施工过程中可能出现的9种工况的施工稳定性,研究结果表明,该桥主墩纵向弯曲刚度小于横向弯曲刚度,墩相对较易发生纵向屈曲失稳,但稳定特征值大,其主墩自体稳定性及最大悬臂施工状态施工稳定性好,施工过程中结构不会发生稳定性破坏,对于工程实践具有实际指导意义。     

新建铁路四线钢箱系杆拱桥施工支架仿真分析

新建铁路跨济兖公路特大桥,选用两跨96 m下承式四线钢箱系杆拱桥,采用支架原位拼装施工。为保证施工支架的稳定性并控制支架变形,在施工过程中进行了实时施工支架仿真分析。本文采用大型通用有限元软件ANSYS建立了有限元仿真模型,模拟桥梁施工过程中支架的受力和变形状况,分析了各工况下支架的变形和稳定性。通过实际观测数据的比较分析,验证了施工支架的可行性和合理性。     

900t下导梁高速铁路架桥机有限元分析

应用有限元分析程序Super SAP对900t下导梁高速铁路架桥机进行有限元分析,重点描述了怎样用梁单元模拟总体结构,并介绍了主要部件的屈曲稳定性分析。     

广大铁路80m跨度系杆拱桥线形控制技术

针对支架现浇大跨度钢筋混凝土系杆拱桥施工周期长、不可控因素多、成桥线形控制难度大等问题,以广大(广通—大理)铁路支架现浇80 m跨度系杆拱桥线形控制为例,采用有限元软件MIDAS/Civil建立模型,对该桥进行了全施工节段仿真分析,得到各施工阶段理论变形值.通过控制现场立模标高,对各受力工况下挠度进行监测和调整,有效保...     

桁架式双导梁轮轨走行架桥机设计

分析桥梁架设施工的风载荷因素和国内架桥机结构形式。综合考虑风载荷因素、梁型结构特点及降低桥梁架设施工风险系数,从槽型梁吊装和运输中受力平衡、架桥机过孔方式选择、过孔与架梁时架桥机平衡、汽车转运方面对桁架式双导梁轮轨走行架桥机的设计进行控制。采用ANSYS13.0通用有限元分析软件对桁架式架桥机在强风环境下不同工况受力进行分析,通过现场架梁和汽车运输转运证明,其满足使用要求,效果良好。     

采用架桥机进行跨既有铁路60m钢箱梁安装施工技术

以山西省平阳高速公路LJ26合同段太原枢纽K119+555跨线桥工程为例,针对大跨度钢箱梁跨既有铁路施工时遇到的难题,经方案比选,提出并最终采用新型架桥机进行上跨既有双线电气化铁路的大跨度钢箱梁的整体安装施工方法,并据此自主设计制造了一种YQXZ240 t-60A3架桥机。介绍了架桥机的组成,总结了采用该架桥机进行大跨度钢箱梁架设施工的关键施工工艺。     

扁平钢箱梁横隔板非线性稳定分析

为研究施工阶段吊机集中荷载作用下斜拉桥扁平钢箱梁横隔板的稳定性,以主跨383 m的广州珠江黄埔大桥北汉独塔斜拉桥为背景,对扁平钢箱梁横隔板进行非线性稳定有限元分析及模型试验研究.运用有限元分析软件ANSYS建立梁段有限元数值仿真模型,计算设计荷载作用下梁段应力分布,得到吊机荷载作用时横隔板的弹性屈曲系数为5.2.引入初弯曲缺陷并考虑几何和材料非线性,计算得到吊机荷载作用下扁平钢箱梁横隔板非线性稳定系数为2.2.采用1:2.5缩尺比例,对扁平钢箱梁梁段进行模型试验研究,得到设计荷载作用下梁段测点应力及变形.通过梁段模型的极限承载力试验,得到吊机荷载作用时横隔板的非线性屈曲系数为1.6.研究结果表明,广州珠江黄埔大桥北汉斜拉桥扁平钢箱梁横隔板设计合理,吊装过程中其稳定性能满足设计要求.     

朔准黄河桥极限承载力分析

研究目的:大跨度钢管混凝土拱桥以其特有的自重轻、强度大、抗变形能力强、施工方便和外形美观等优点,被大量地的用于桥梁结构中。本文以一座在建360 m钢管混凝土拱桥为例,采用通用程序ANSYS建立该桥的空间有限元计算模型,分别对该桥进行裸拱状态和考虑拱上建筑共同作用状态下的特征值屈曲稳定性分析、考虑几何和材料双重非线性的极限承载力分析,并对计算结果进行比较分析,给出拱桥极限桥承载力计算的一般性方法。研究结论:(1)考虑拱上结构的特征值屈曲分析结果最小值为13.477,裸拱的特征值屈曲分析结果最小值为6.673,均大于规范要求的4～5,拱肋截面满足面内和面外的稳定性要求;(2)拱桥极限承载力计算结果最小值为2.252,表明在双重非线性及结构初始缺陷的影响下,主力工况下,全桥结构的安全系数为2.252,满足考虑结构的非线性影响弹塑性稳定安全系数不得小于2的要求,结构设计合理;(3)拱上墩柱等拱上结构对全桥的计算刚度有较大的贡献,但对全桥的极限承载力影响较小;(4)特征值屈曲分析结果是非保守的计算结果,在实际结构设计过程中,必须考虑双重非线性及初始缺陷等对结构极限承载力的影响。     

在斜交箱形梁桥下开挖地铁时梁体有限元分析

采用有限元方法对两孔相连的斜交箱形梁桥在地铁开挖前和开挖后的受力状态进行了分析。通过分析得到了斜交箱形梁桥在不同工况下的受力特点,由所得成果可知底板在各个工况下的弯矩分布规律及底板各点的下沉位移规律等。