弯钢箱梁桥的空间有限元分析与设计探讨

以某立交匝道弯钢箱梁桥为研究对象,建立ANSYS的空间有限元实体模型,结合英国的BS5400及公路—I级荷载标准,对小曲率半径的弯钢箱梁桥进行了计算分析与设计探讨。总结得出此类弯钢箱梁桥在设计计算时的主要问题、关键控制点以及相应的解决措施,为同类桥梁的设计计算提供参考。     

梯度温度等效应对钢箱梁抗倾覆验算的影响探讨

市政桥梁多采用独柱花瓶墩,造型优美,节约路面空间。但由于其支座间距往往较小,加上超载等因素,近年来发生了多起梁体倾覆事故。现立足现行规范,结合实际工程,对桥梁抗倾覆验算做了详细的论述,旨在为今后的桥梁设计提供参考和借鉴。     

基于长期监测数据的润扬大桥扁平钢箱梁温度分布特性

以润扬大桥悬索桥和斜拉桥的扁平钢箱梁为研究对象,采用假设检验方法对扁平钢箱梁长期温度监测结果进行了温度分布特性分析,重点研究了扁平钢箱梁的横向温差和竖向温差分布特征,在此基础上采用极值分析方法计算了扁平钢箱梁的温差标准值,建立了钢箱梁温差计算模型,并针对悬索桥和斜拉桥的温度分布模式建立了6种最不利横向温差计算模型.研究结果表明:润扬大桥悬索桥和斜拉桥底板的横向温差可忽略;悬索桥和斜拉桥钢箱梁对称轴位置受相同的竖向温差作用;悬索桥和斜拉桥顶板的横向温度分布差异较大.     

基于英标规范体系的混凝土桥梁设计方法研究

随着我国"一带一路"倡议的不断深入,国内许多企业开始"走出去",建设海外工程的实力也在不断提高。以英联邦成员国坦桑尼亚乌本戈立交工程设计为例,从设计规范、结构设计方法、工程材料、荷载组合、结构分析计算等方面系统介绍了基于英标规范体系BS 5400的混凝土桥梁设计过程,为其他海外工程的设计提供参考和借鉴。     

钢箱梁桥温度效应的空间有限元分析

结合某工程实例,采用几种不同的温度效应模式,运用有限元分析程序Ansys对几种跨径布置各不相同的简支、连续钢箱梁体系的温度效应进行空间应力分析,讨论了不同温度效应模式对钢箱梁体系温度应力的影响,总结了不同跨径的钢箱梁体系温度应力分布的异同点,得出了一些对刚箱梁桥设计有益的结论。     

润扬长江大桥钢箱梁的温度分布监测与分析

基于润扬长江大桥斜拉桥和悬索桥钢箱梁的温度观测结果,研究了扁平铜箱梁在日照作用下的温度分布特征,比较了悬索桥和斜拉桥2种桥型钢箱梁温度场的差异.实测结果表明:(1)钢箱梁顶板的昼夜温差明显大于底板的昼夜温差,且悬索桥钢箱梁的昼夜温差较斜拉桥更为明显;(2)钢箱梁底板的横向温度分布基本相同.可以不计横向温差影响;(3)钢箱梁顶板的横向温差表现为非线性时变特征,且斜拉桥和悬索桥钢箱梁的顶板温度分布模式存在明显的差异.润扬长江大桥扁平钢箱梁的温度分布模式为扁平钢箱梁在日照温差作用下的结构计算和桥面铺装层计算提供了重要参考.     

某钢箱梁悬索桥加固方案设计与分析

在大跨度钢箱梁悬索桥建设发展初期,设计和施工理念的不完善,造成在部分悬索桥运营过程中钢箱梁发生开裂现象,影响桥梁的安全运营。以某座主跨为1 108 m的单跨钢箱梁悬索桥为例,采用有限元软件ANSYS板壳单元建立该桥节段静力分析模型,得到开裂位置精细化受力分析结果,明确了钢箱梁开裂原因。在此基础上,提出了3种加固措施,并对3种措施进行了方案组合,结果表明,当3种措施同时作用于钢箱梁上时,可以有效地减小开裂处的应力,从而达到加固处治效果。     

城市钢箱梁桥面结构方案分析及对比

该文以一联钢箱梁桥为工程实例,介绍了城市钢箱梁常见桥面结构设计方案。利用Midas有限元分析程序,建立三维空间模型,通过对各方案进行详细的力学分析,对比分析了各自受力性能、技术经济等方面的特点。分析结果能够为城市钢箱梁桥设计提供理论依据。     

桥梁结构日照温差二次力及温度应力计算方法分析

预应力混凝土箱梁结构桥梁在太阳辐射作用之下所诱发的温度差异应力主要包括自我约束应力以及次应力这两个方面,会在一定程度上造成桥梁出现结构裂缝,不利于桥梁自身的稳定、安全运行。针对此情况,分析桥梁结构日照温差二次力以及温度应力的计算方法与要点,望能够进一步在工程实践中加以应用。     

钢箱梁温度变形特性分析及合拢状态控制

研究及分析了大桥钢箱梁合扰段的温度变化特性，根据布设的监测系统和实测资料，研究了预留合拢间隔的变化规律及合拢端面的时空变化特性，探讨了合拢时段的选择，可指导钢箱梁合拢段的施工。     

基于环境激励的连续钢箱梁桥模态测试与分析

以某连续钢箱梁桥为工程背景,开展基于环境激励的桥梁模态测试研究,通过现场试验,识别桥梁结构的动态特性参数,评估实际结构在设计荷载作用下的动力特性,并将模态测试结果与MIDAS/Civil动力特性计算结果进行对比。结果表明,该桥模态参数实测值与理论计算值基本吻合,且实测值大于理论计算值,桥梁结构的实测刚度大于理论设计目标值,整体刚度良好。     

舟山跨海大桥钢主梁横向温度长期监测与分布规律研究

以西堠门大桥和金塘大桥钢箱梁为对象,采用假设检验方法对钢箱梁温度监测数据进行温度分布特性分析。重点考虑钢箱梁的横向温差分布特征,采用极值分析方法建立钢箱梁温差计算模型,并针对斜拉桥和悬索桥的温度分布模式分别建立4种最不利横向温差模型。研究表明:(1)斜拉桥和悬索桥钢箱梁顶板的横向温差作用不可忽略;(2)斜拉桥和悬索桥钢箱梁横截面温度的统计特性都具有对称性;(3)斜拉桥和悬索桥钢箱梁顶板横向温差特性存在明显的差异。此研究结果可为大跨桥梁设计和评估提供参考。     

曲线连续钢箱梁的三维空间结构分析

该文以宁波机场路高架匝道的一联曲线连续钢箱梁为工程实例,借助ANSYS的有限元分析程序,建立三维空间模型,对结构进行详细的力学分析。力学分析内容包括结构的支座反力,结构的总体变形与应力,以及桥面板的局部应力。计算分析结果能够为该曲线箱梁设计提供理论依据。     

高温混合料摊铺过程中的扁平钢箱梁温度效应分析

为探究高温沥青混合料摊铺过程中的扁平钢箱梁热固效应,建立基于瞬态温度场传热理论的扁平钢箱梁热力学FEA分析模型,研究提出三维时空变化温度场下的钢箱梁应力、变形响应及场分布规律.研究表明:以摊铺宽5 m、厚35 mm、温度240℃的混合料为例,摊铺过程中的温度力学效应随摊铺时间历程变化明显,摊铺后30 min左右应力及变...     

独塔斜拉桥钢箱梁计算与分析

以1座全钢结构的独塔斜拉桥为项目背景,通过建立全桥的Midas有限元模型,分析其整体的受力性能,并以此为基础验算钢箱梁顶底板的受压板稳定、腹板的局部稳定等;最后利用Ansys有限元模型,分析了钢桥面正交异性板的局部受力性能。通过这个完整的验算流程,可以保证钢箱梁结构的运营安全。     

大跨度钢箱梁斜拉桥索梁锚固结构的发展与应用

拉索锚固区是斜拉桥控制设计的关键部位,国内外许多大跨度斜拉桥均对锚固区开展了专门的分析研究。结合工程实例,介绍大跨度钢箱梁斜拉桥索梁锚固结构的常见连接形式、构造特点及有限元计算、静载试验和疲劳试验方法。分析4种锚固结构的传力机理和应力集中现象,提出合理传递索力和减小应力集中现象的构造措施,明确设计中应注意的问题。     

浇注式沥青混合料摊铺中宽幅钢箱梁温度应力分析

以武汉某大跨宽幅斜拉桥扁平钢箱梁为例,采用有限元软件模拟计算浇注式沥青混合料高温摊铺过程中宽幅钢箱梁的温度应力变化.结果表明,浇注式沥青混合料摊铺期间,大跨径宽幅钢桥在跨中横截面处的钢桥面顶板变形较明显,竖向最大位移为0.0096 m,比普通大跨径钢桥跨中竖向最大位移高约28％;钢桥面顶板纵向应力的峰值均位于横隔板正上...     

寒冷地区特大扁平钢箱梁温度及纵向应力分析

为指导寒冷地区钢箱梁桥的设计,以主跨436m的钢箱梁斜拉桥——辽河特大桥为研究对象,对其扁平钢箱梁进行了为期8个月的温度监测,采用对比分析、极值分析、概率统计等方法分析钢箱梁跨中截面温度及纵向应力日变化趋势、总体变化规律及温度对纵向应力的影响情况。结果表明:环境温度在20~45℃时,桥梁设计规范计算得到的钢箱梁顶板温度最大值小于实际监测值;钢箱梁连续24h温度变化服从正弦曲线分布,纵向应力每天前6h变化服从线性分布,后18h服从高斯曲线分布;24h内温度极值点时的温度效应为其它活荷载总效应的5.7~6.5倍;顶板冬季最冷月平均纵向应力相比夏季最热月低12~35 MPa,底板冬季最冷月平均纵向应力相比夏季低12~16 MPa。     

钢箱梁翼缘板剪力滞后效应分析与探讨

在我国钢桥建设中,钢箱梁是应用最为广泛的一种类型。对于市政钢箱梁,桥面往往较宽,采用单箱单室结构时,腹板间距较大,结构尺寸高而薄,受力复杂,常受到多种力的联合作用,因此确定合理的腹板间距及尺寸以获得良好的结构效应,是设计关注的重点,也是本文探讨的关键。本文拟通过计算单箱单室桥梁剪力滞效应,比选不同腹板间距的桥梁剪力滞系数,确定钢箱梁腹板间距的合理尺寸,从而为钢箱梁结构设计提供参考。     

横向大悬臂钢箱梁桥力学性能分析

以一座横向大悬臂宽钢箱梁桥为背景,建立其有限元模型,详细分析了宽钢箱梁桥截面的剪力滞效应,研究该结构在标准组合作用下的结构的正应力、剪应力和变形分布规律。根据分析结果,对该结构的设计和构造提出一些建议,以期对类似工程具有参考意义。