车辆竖向振动荷载模型计算

针对中国交通车辆状况以及车辆对路面的作用特点,提出车辆代表轴型——单轴与双联轴,对两种代表轴型分别建立双自由和三自由度车载振动模型,并求解了车载振动模型的稳态解,编制了相关模拟车载动态振动作用的计算程序,进行计算分析,并提出最大附加动荷载的概念来表征车辆荷载振动特性,得出了最大附加动荷载与路面不平整度波长与幅度、车辆速度、车辆载重及系统固有频率等多个参数的关系。     

梁式桥新型桥台结构的试验研究

介绍了一种独桩刚架新型桥台的主要尺寸、计算模型及试验结果。与传统的双柱式、双框式的埋置式桥台相比，其在施工上可以少钻一个桩孔，从而缩短了工期，节省了材料，具有良好的技术经济效益。     

FRP桥面板梁式桥的荷载横向分布系数分析

FRP空心板桥面体系是一种新型桥面结构体系,具有强度高、自重轻、施工方便、耐腐蚀、维护费用低等优势,可作为新建桥梁的桥面板以及用于老化桥梁修复中替换原有桥面板.笔者对FRP桥面板体系的梁式桥在荷载横向分布系数方面的性能进行了探讨,采用两个具有代表性的中小型梁式桥,考虑FRP桥面板与支撑梁的两种组合情况,研究了FRP桥面...     

独柱支承梁式桥倾覆稳定性验算方法研究

为减少独柱支撑匝道桥倾覆事故的发生,对该类桥梁倾覆稳定性验算方法进行研究.根据结构及受力特点,对独柱支承梁式桥进行分类,以北京市此类桥梁为背景,研究该类桥梁倾覆稳定性.研究结果表明,中墩固结独柱支承梁式桥倾覆破坏为构件强度破坏;中墩铰结独柱支承梁式桥倾覆破坏首先表现为边支座脱空,然后出现中墩支座转角超限,最终发生结构倾覆的本质特征,据此制定出了适用于验算独柱支承梁式桥倾覆稳定性的方法,可供同类桥梁的设计及维修加固参考.     

人行天桥竖向振动控制

该文介绍了国内外规范和标准关于人行天桥在人群荷载激励下产生竖向振动时的相关控制要求。为了解决人桥共振问题,设计上采用的基本方法主要有两种:频率调整法和限制动力响应值法[1];调整结构基频可以通过改变板厚、梁高或结构形式等实现;目前国内外也广泛采用调频质量阻尼器(Tuned Mass Damper,TMD)来限制结构的动力响应。该文以天津市南京路人行天桥工程为背景,详细分析了各种竖向振动控制方法的效果。计算表明:增加梁高和改变结构形式均能较大幅度的提高结构基频;采用TMD减振系统则可有效削减人行桥的共振反应。     

车辆振动模型作用下不平整沥青路面的动力响应

由于受到车辆荷载的影响,沥青路面出现了各种形式的破坏.为研究沥青路面的动力响应,明确其破坏机理,采用二自由度1/4车辆振动模型模拟车辆荷载,依据弹性层状理论体系,建立沥青路面三维有限元模型,通过车辆-路面相互作用系统分析动态车载作用下沥青路面不同深度的动力响应,并对车速的影响效果进行了研究.结果表明:(1)由应力随深度...     

沉降控制的单桩竖向承载力及其数值分析方法

通过对某大桥3根钻孔灌注桩静载试验结果的数据分析,拟定各层土桩侧阻力和桩尖土层端阻力的位移函数,并根据单桩荷载传递理论建立在竖向荷载作用下的桩土相对位移沿桩长分布的微分方程。最后利用基桩在各土层交接面处的力和位移的协调关系作为边界条件计算出微分方程的数值解,从而得出各土层在桩顶加载过程中的阻力以及桩土相对位移沿桩长的分布情况,为有效确定单桩竖向承载力和桩顶控制沉降量提供了分析数据。     

浅谈高烈度地震山区高速铁路桥梁竖向防落梁施工技术

现以沪昆铁路客运专线(云南段)高烈度地震山区桥梁防落梁施工为对象,结合9度地震区增加竖向防落梁措施施工的特征,提出竖向防落梁装置的梁体预埋组件定位、墩台顶预埋组件定位,以及球绞式竖向限位杆定位安装等技术措施,有效地解决了竖向防落梁组件定位安装困难、安装空间小、安装风险大等问题,进一步优化了高烈度震区域高速铁路桥梁竖向防落梁施工工法,实现了桥梁防落梁施工质量难控制的目标。     

斜坡段桥梁基桩竖向承载力试验及数值模拟研究

以某斜坡段桥梁基桩为原型建立室内模型进行竖向承载力试验,并与三维数值模拟计算结果进行对比,分析其竖向承载特性及破坏模式。结果表明,桩顶竖向荷载相同时,基桩顶沉降量随斜坡坡度及基桩自由段长度的增加而增大,基桩的荷载位移曲线上没有出现较明显的拐点;数值模拟计算结果比模型试验结果大,但两者变化规律基本一致,其误差除60°边坡达到15.54%外,其他均在10%以内;边坡坡度越大,基桩极限承载力越小,减小幅度为5%～25%;不同坡度下基桩桩身轴力均随深度增加而减小,坡度越小减小幅度越大;斜坡基桩的竖向荷载主要由桩端承担,桩端阻力占比为70%～80%,坡度越大桩端承担的荷载比例越大;随基桩自由段长度的增加,基桩极限承载力减小,减小幅度为5%～15%;竖向荷载作用下斜坡段桥梁基桩主要表现为变形过大所导致的基桩屈曲失稳破坏。     

高铁大跨度混合梁斜拉桥钢-混结合段受力特性分析

为研究高速铁路大跨度混合梁斜拉桥钢-混结合段受力与传力特性,以主跨672 m的安九铁路鳊鱼洲长江大桥为背景,采用ANSYS软件建立主梁钢-混结合段有限元模型,分析其在最不利工况下的受力特点及变形特性,以及钢-混结合段长度对其受力性能的影响规律.结果表明:在最不利负弯矩工况作用下,边箱顶板与承压板焊接处存在应力集中及一定...     

高铁连续梁桥龙卷风荷载数值模拟

为探明高铁连续梁桥龙卷风荷载特征,采用计算流体动力学手段,开展了高铁连续梁桥龙卷风荷载数值模拟研究.首先,以Ward型龙卷风发生装置为物理原型,按照原理相仿和等效替代的原则建立了相应的数值模型.然后,基于上述模型开展龙卷风场数值模拟,并与文献提供的风洞试验结果进行对比,验证了数值龙卷风场的准确性.在此基础上,以某大跨度...     

高速铁路48m/1600t下承式造桥机结构总体设计

大(同)西(安)客运专线铁路晋陕黄河特大桥48 m简支箱梁预制节段采用下承式造桥机施工.造桥机主要由主结构(主框架、导梁)、主支承(前支腿、中支撑、后支腿)、托架台车倒运机构、节段支撑横梁、起重系统、湿接缝外模板、运梁车系统、液压系统、电气系统等组成,其中主框架是造桥机施工荷载的承重结构.采用ANSYS建立造桥机模型,对满跨加载、导梁最大前悬臂、倒运支腿、过孔工况下造桥机受力、变形及墩旁托架受力进行分析,分析结果表明造桥机组成构件受力及挠度变形均满足使用要求.     

桁宽对大跨度铁路斜拉桥车-桥耦合振动性能的影响研究

为考虑桁宽对大跨度铁路斜拉桥动力特性及车辆走行性的影响,以某主跨580m双塔斜拉桥为背景,分别建立了3种不同桁宽(15,24,30m)桥梁的有限元模型,对比其固有频率的差异,并通过车-桥耦合振动分析,比较了3种桁宽情况下桥梁、列车的动态响应。分析结果表明,桥梁横向振动和扭转振动的频率随桁宽的增加而明显增大,竖向振动频率随桁宽的增加而略有减小;主梁的横向位移随桁宽的增加而明显变小,桁宽15m出现了规律性的横向振动;3种桁宽情况下车辆响应变化不明显,桁宽15m时动车和拖车的响应(特别是轮轴横向力及减载率)总体上较其他2种桁宽的响应略大,车辆的响应对桁架的宽度变化不敏感。     

高速铁路混凝土箱梁空间力学特性分析

立足于薄壁箱梁剪力滞、畸变、约束扭转的传统的解析理论,建立一般高速铁路箱梁的解析计算模式,并结合有限元数值方法,分析高速铁路混凝土箱梁横截面的应力分布规律,及关键影响因素,针对一般设计提出双线高速铁路箱梁畸变与约束扭转增大系数的概念。     

铜九线鄱阳湖特大桥钢桁梁设计

介绍铜九线鄱阳湖特大桥钢桁梁设计简况,重点包括节点外拼接的、有竖杆的华伦式桁架总体尺寸的确定及结构细节的处理。     

我国铁路钢-混凝土结合梁桥技术发展思考

结合重大桥梁工程实例,对我国铁路钢-混凝土结合梁桥技术特点进行综述和讨论。分析近几年我国铁路钢-混凝土结合梁桥技术发展中遇到的主要技术难题、试验研究方法和研究成果。提出进一步发展铁路钢-混凝土结合梁桥需要解决的关键技术。     

安庆长江铁路大桥主桥无索区钢桁梁架设技术

安庆长江铁路大桥主桥为双塔三索面钢桁梁斜拉桥,钢桁梁采用N形平行桁式,3片主桁.主桥无索区钢桁梁共12个节间,总重6041.5 t,采用散拼法安装,其中6号至7号墩间8个节间钢桁梁在满布膺架上安装,6号至5号墩间4个节间钢桁梁采用悬臂安装.膺架墩对应每个钢桁梁节点布置,膺架共设置7排临时支墩,每排支墩由6根钢管桩组成,通过振动锤插打并接长钢管桩.利用200 t浮吊反复站位上、下游的方法起吊拼装钢桁梁,完成无索区钢桁梁架设.该桥钢桁梁架设于2011年10月15日完成,经检测无索区钢桁梁的线形及应力均符合设计要求.     

平板网架加劲梁悬索桥的自振特性分析

利用空间网架结构刚度大而悬索结构刚度较低的特点,提出了采用网架结构代替常规悬索桥的加劲梁,构成平板网架加劲梁悬索桥。探讨了相应结构的受力特征,并以108国道陕西和山西交界的禹门口黄河公路120 m的悬索桥为背景,建立了整体结构的分析模型,利用ANSYS有限元软件对该结构体系进行自振特性的分析计算,得到了该桥型的横向、竖向、纵向、扭转以及耦合振动的频率和振型。分析结果表明,由于索、杆和空间网架结构的共同工作效应,使得这种体系的整体刚度好,抵抗变形能力强,动力性能优越。同时分析结果必将会为这种新型桥梁进一步的抗风、抗震等动力分析提供有益的参考。     

不平整度桥面下连续梁桥车桥耦合振动分析

现行<公路桥涵设计通用规范>采用结构基频来计算桥梁结构的冲击系数,而基频的计算宜采用有限元方法,但如何计算,规范没有明示;而且规范给定的连续梁基频估算公式不分直桥和弯桥;再者按规范基频估算公式计算冲击系数的值有待商榷.采用一种基于有限元通用分析软件ANSYS来实现公路桥车桥耦合振动数值分析方法,对弯桥车桥耦合振动影响因素进行分析,然后分别对直线和曲线连续梁桥考虑了桥面不平整度后车桥耦合振动进行计算.分析结果表明,直桥和弯桥的动力系数不同,换算成冲击系数均大于连续梁按规范给定的基频估算值计算的冲击系数.