系杆拱桥吊杆索力计算方法对比分析研究

下承式钢箱系杆拱桥内部属于复杂的高次超静定空间结构。为更快、更精确地确定系杆拱桥施工阶段吊杆张拉索力,采用有限元法对整个吊杆张拉过程进行模拟,利用差值迭代法和正装迭代法分别计算合理施工索力。对比分析施工过程及成桥状态下系杆、拱肋内力及变形差异,探讨这两种方法的适用性。研究结果表明:差值迭代法较正装迭代法计算简单,施工索力值均匀,整体结构内力、变形优于正装迭代法,能为同类桥梁的施工索力优化提供实用参考价值。     

斜交混凝土自锚式悬索桥的施工控制

对比某斜交混凝土自锚式悬索桥平面模型与空间梁格模型,认为其在施工阶段受力特点与正交桥基本一致,可采用平面模型进行施工阶段的控制计算.通过施工控制前的参数修正及缆索张拉控制,辅以频率法测试吊杆频率等方法,进行了施工控制,取得了较高的施工精度,满足设计成桥要求.     

寒山大桥吊杆二次张拉索力计算

为增大结构的安全储备并保证主梁受力合理,通常系杆拱桥施工中对吊杆采用2次张拉,使其达到设计成桥索力.该文以寒山大桥为例,提出了吊杆2次张拉的施张拉力、顺序的计算问题,以影响矩阵理论为基础,建立了2次张拉最优控制的数学模型,采用惩罚函数法求解,该方法计算精确、简便、实用,是一种较为理想的计算方法.     

无应力状态法在吊杆拱桥索力张拉控制中的应用研究

以一次成桥状态为目标,基于无应力状态法构建了索力调整目标函数,调用Matlab对吊杆索力进行了调整,并将计算结果与影响矩阵法进行了对比。结果表明：采用无应力状态法进行索力调整可使成桥最终状态与一次成桥状态更为接近,索力及无应力索长计算结果与一次成桥状态误差分别为2.51%、0.38%;影响矩阵法求解的索力及无应力索长与一次成桥状态误差达10.81%、5.26%,采用无应力状态法2项指标误差远小于影响矩阵法。     

斜靠式拱桥吊杆张力计算模型探讨

以斜靠式拱桥——平顶山市城东河路湛河桥主桥为工程实例,采用有限元程序MIDAS／Civil对该桥进行空间有限元离散,建立了斜靠式拱桥空间有限元计算模型．分别采用一次落架法、用吊杆张力设计值作为吊杆张拉控制力的计算方法及影响矩阵法3种不同方法,求解了吊杆初始张拉控制力．由3种不同计算模型得到的结果进行对比可以看出：采用影响矩阵法确定吊杆张力的计算模型得到的吊杆张力响应值与设计值吻合较好,保证了成桥时桥梁的内力和线形,是斜靠式拱桥确定吊杆张力的合适计算模型,对复杂空间异型梁拱组合桥的吊杆张力确定有较大的参考价值;其他两种方法计算结果的偏差均较大．     

基于影响矩阵法的系杆拱桥合理成桥吊杆张拉力的确定

文章分析了目前常用的确定系杆拱桥合理成桥状态的方法,基于影响矩阵理论,运用刚性吊杆法和自动调索法确定系杆拱桥的合理成桥状态下吊杆张拉力的计算方法,并以无锡下甸桥工程为例验证了方法的准确性和适用性。     

整体吊装下承式系杆拱桥吊杆一次张拉可行性研究

针对钢管混凝土系杆拱桥吊杆张拉优化问题,以实桥工程为依托,采用吊杆从拱顶至拱脚对称跳跃式分批一次张拉施工方法,研究了吊杆一次张拉到位的可行性,并对吊杆初张拉力进行优化调整,得到理想成桥状态,验证了吊杆一次张拉到位可作为钢管混凝土系杆拱桥吊杆张拉合理的施工方法。     

斜拉-自锚式悬索协作体系桥梁成桥状态分析

为了找到斜拉-自锚式悬索协作体系桥这一新颖桥梁的合理成桥状态,在主缆线形计算原理的基础上,对塔两侧跨径不对称的协作体系成桥状态的确立方法进行了探索,提出了主缆线形、吊杆和斜拉索索力的非线性迭代方法。建立了考虑几何非线性有限元模型,进行了非线性迭代计算并不断修改索的无应力长度及刚度矩阵,使之节点位移满足精度要求,从而确定了全桥结构的成桥状态。利用该方法能得到满足设计要求的斜拉-自锚式悬索斜拉协作体系桥成桥状态,并得到了主缆线形、吊索、斜拉索内力。算例验证了该计算方法是可行的,可用于空间缆索斜拉-自锚式悬索协作体系桥成桥状态的确定。     

基于CSO-ABC算法的系杆拱桥吊杆内力优化

为改善传统系杆拱桥吊杆内力优化方法耗时长、精度低、计算烦琐的缺点,本研究提出改进的CSO-ABC混合算法优化钢箱拱肋系杆拱桥吊杆内力。先建立CSO-ABC混合算法,改进侦察蜂阶段算法;再对3个测试函数进行数值试验,验证算法的精度和有效性。以某钢箱拱肋系杆拱桥为工程背景,通过ABAQUS-Python脚本进行CSOABC算法的吊杆内力自动优化计算。研究结果表明：改进的CSO-ABC算法与CSO算法和ABC算法相比,具有收敛速度快、精度高的优点;基于脚本的自动迭代,提高了吊杆内力优化的效率,该算法的吊杆内力最大优化幅度为2.17%,在钢拱肋及混凝土主梁的应力峰值分别增大4.9、0.8 MPa的情况下,拱肋、主梁峰值位移分别减小12.7、12.1 mm,优化后的成桥状态与原始设计非常接近。该算法可为相关施工、监控、设计提供参考和借鉴。     

混凝土斜拉桥合理成桥状态研究

根据混凝土斜拉桥合理成桥状态的确定原则、影响因素与确定方法,先用最小弯曲能量法初定成桥状态,再用影响矩阵法进行索力调整,获得了合理的成桥状态。运用该方法对某桥进行了计算,算例表明该方法简单、有效。     

自锚式悬索桥在施工中吊杆力的优化分析

自锚式悬索桥在施工中要通过吊杆张拉实现体系转换,各工况下吊杆力往往要依靠手工试算、反复迭代来确定,工作量较大。利用ANSYS软件提供的APDL语言对吊杆张拉力进行优化,只要给出模型的成桥吊杆力和任何一组张拉序列,程序即可计算出各张拉工况下的吊杆力的大小,这样能够有效地提高模型计算的工作效率。     

结合影响矩阵的正装迭代法在优化施工索力中的应用

在斜拉桥施工控制中,为了达到设计成桥状态目标,需要对施工索力进行计算和调整。以国内弯道半径最小的斜拉桥为例,引入影响矩阵,通过迭代消除不闭合问题,从而可使施工索力得到优化,达到预先设定的成桥内力和线形。实例证明,该方法在斜拉桥施工控制中具有较好的精度和分析效率,可减少计算过程中受过多不确定因素的影响,对于解决类似的问题有较大的参考价值。     

钢管系杆拱桥吊杆更换施工监控

南通丁堡河大桥为钢管系杆拱桥,文章以该桥更换吊杆施工监控为例,通过有限元计算,对其吊杆更换过程中应力、索力和变形的全过程进行监测,提出监控要点,以供类似工程参考。     

樟林大桥主桥"V"型墩施工及受力分析

介绍了樟林大桥V型墩采用的施工方法.根据施工方案,对模拟施工阶段内力状态和成桥时内力状态进行计算,结果表明V型墩施工阶段与正常使用极限状态下内力均能满足要求.     

确定斜拉桥施工索力的正装倒拆优化法

以实验室独塔斜拉桥为研究对象,提出了确定斜拉桥合理施工索力的正装倒拆计算法,该方法按照施工顺序,在正装优化的基础上,对各节段进行倒拆计算,得到各斜拉索的基础索力,然后再通过正装迭代计算,求得各个调索阶段斜拉索的初始张拉索力和主梁的预抬量,从而避免了传统的倒拆法中难以考虑结构本身的非线性问题与正装法无法保证计算过程中一些索力设置大小的合理性等问题。本方法已经在独塔斜拉桥模型实验中成功应用。通过实验验证了该方法的有效性和可靠性,具有一定的理论价值和重要的应用价值。     

大跨度曲线梁桥状态空间法分析

介绍状态空间法的基本理论、计算动力响应迭代格式和状态转换矩阵的算法。在有限单元法和状态空间法理论的基础上用MATLAB-SIMULINK仿真分析高架曲线长桥的地震反应,并和ANSYS软件分析结果进行对比验证。     

小边跨中承式拱梁组合桥设计

针对一座跨航道的桥梁,介绍其结构体系、构造特点、施工特点,并对结构静力及稳定进行了计算分析,重点介绍了拱脚边界条件处理及吊杆张拉顺序,为小边跨的中承式拱梁组合桥设计提供参考。     

悬索桥有限元分析

近年来悬索桥的应用越来越广泛.以崇龛悬索桥为工程背景,采用MIDAS建立悬索桥的有限元分析模型.合理确定该桥的平衡状态,并且准确的对该桥施工过程进行仿真分析,其结果可为该桥的设计和施工控制提供依据.     

梁格法和单梁法在斜桥分析中的应用

斜梁桥的构造和力学特点与直线桥梁有很大区别,在运用程序建模分析中选择合适的方法对分析结果的精确度有着较大的影响.通过对某斜桥进行梁格法和单梁法建模分析比较,得出了对实际工程有指导意义的结论.     

中、下承式拱桥短吊杆结构行为分析

分析中、下承式拱桥短吊杆受力行为以及破坏机理 .并提出改进短吊杆设计的意见