钢箱梁横向抗倾覆稳定性验算分析

基于目前独柱墩连续箱梁抗倾覆稳定性问题,结合某工程实例,利用Midas Civil 2010分析支座最不利反力的受力情况,并计算钢箱梁的抗倾覆稳定系数。结果表明:支座最不利反力为正值时,支座不会脱空;支座最不利反力值较小时,应增加梁端支座压重,提高桥梁安全系数。     

箱梁桥抗倾覆性能影响因素与处治对策研究

研究抗倾覆验算方法在实际工程中的应用效果,针对验算内容、作用组合、横向多支座桥梁抗倾覆验算和墩梁固结桥梁抗倾覆验算提出补充建议。以抗倾覆验算方法为评价指标,研究抗扭跨径、支座横向间距、支座偏心距和平曲线半径对桥梁抗倾覆性能的影响规律。最终总结出新增盖梁法、新增墩柱法、拼宽墩柱法、增大支座间距法和增设抗拔装置法共5类处治对策,为提高桥梁抗倾覆安全性提供参考。     

基于有限元的独柱墩曲线桥抗倾覆稳定性影响因素分析

为了探讨独柱墩曲线桥抗倾覆稳定性的影响因素,笔者运用Midas Civil有限元软件,分别对不同曲线半径、支座布置和边中跨比的曲线桥进行抗倾覆分析,得出结论:曲线桥的抗倾覆稳定性随着曲线半径在一定范围内增大逐渐减小,当半径较大时抗倾覆性反而大幅提升;曲线桥的抗倾覆性能基本不会受桥台双支座间距影响,而设置合理的中墩单支座偏心距能够有效增强抗倾覆稳定性;曲线桥的抗倾覆性能随着边中跨比的减小逐渐减小。     

单箱双室曲线梁桥支座反力影响因素精细化研究

以实际工程为例,利用Midas Civil 2017软件,精细化分析了单箱双室曲线梁桥支座反力影响因素,这些因素包括了曲线梁桥半径、曲线梁桥梁端支座距离、边中跨比。研究结果表明:随着单箱双室曲线梁桥半径的减小,曲线梁桥梁端内外侧支座最小反力差逐渐增大,内外侧支座受力不均匀现象更加明显,支座出现脱空的可能性越大;单箱双室曲线梁桥梁端支座距离越小,梁端曲线内外侧支座最小反力差值越大,支座受力不均匀现象更加明显;单箱双室曲线梁桥边中跨比越小,曲线梁桥各支座反力均有逐渐变小的趋势,同时曲线梁桥内侧支座有负反力产生,导致支座有脱空的可能。     

考虑梁体横向侧移的独柱墩桥梁抗倾覆稳定性分析

基于某独柱墩多跨连续梁桥实例,研究了该类桥梁在梁体发生横向侧移时的抗倾覆稳定性。讨论了支座间距、双支座个数及曲线半径三个因素对独柱墩桥梁抗倾覆稳定性的影响。得出的结论可为独柱墩桥梁的抗倾覆稳定设计工作提供指导。     

独柱墩桥梁抗倾覆稳定验算方法及参数影响分析

针对独柱墩桥梁倾覆倒塌时有发生的现状,从现行相关规范的局限出发,给出了抗倾覆稳定安全系数的定义及详细的验算方法,适用于工程抗倾覆稳定验算。通过对桥宽、梁端支座间距、曲率半径、联长等影响参数进行有限元数值分析,得到了独柱墩抗倾覆稳定安全系数随以上参数改变而变化的规律,并以此建立了能够较为全面的反映倾覆破坏临界状态的抗倾覆稳定安全评价指标体系。     

支座预偏心对独柱墩弯桥抗倾覆性能的影响分析

文章以某高速公路一座互通立交钢-混组合匝道桥为例,研究分析了连续独柱墩弯桥的支座偏心位置对桥梁整体抗倾覆性能的贡献,分析支座偏心位置这一参数变化对结构的抗倾覆性能的影响程度,从桥梁支撑反力、支点扭矩、上部结构竖向位移、上部结构横向扭转、主要截面应力分配以及不同车速不同支座偏心位置的车桥耦合振动分析,得出最佳的支座偏心距离的取值。研究结果对同类型桥梁设计与加固提供了经验借鉴与数据支持。     

支座的横向宽度对桥梁抗倾覆性能的影响研究

现有规范较少考虑支座的横向宽度,通常将支座视为铰接点来处理,这可能导致抗倾覆稳定系数计算结果偏小。通过对温岭市西环路三联连续弯梁桥进行Midas Civil建模分析,探究支座横向宽度对桥梁抗倾覆稳定性的影响。研究发现,独柱墩支座有限度的抗扭能力对梁桥抗倾覆稳定性有较大影响,支座的横向宽度越大,可抵抗的扭矩也就越大,对梁桥抗倾覆稳定性的提升就越大;今后,独柱墩梁桥设计和在役桥梁加固分析工作可以适当考虑独柱墩支座的横向宽度对梁桥抗倾覆的有利影响,从而节约造价。     

4-20m独柱墩连续梁桥抗倾覆设计浅析

主要通过MIDAS程序计算4-20m独柱墩连续箱梁桥支反力,并进一步计算抗倾覆稳定系数,根据抗倾覆验算结果分析曲率半径及桥台多支点间距对桥梁抗倾覆的影响,提出了相应的设计方法,为此类独柱墩桥梁设计提供一些参考.     

斜交梁桥空间模型支座反力参数化研究

基于忻州市某高速公路预应力混凝土现浇连续斜箱梁工程实例,桥梁跨径布置为(22+2×30+22)m,采用大型通用有限元分析软件ANSYS对该斜交桥建立实体空间有限元模型,分析支座布置间距d及斜交角θ在恒载以及恒载+车道偏载两种工况下对斜交桥梁支座反力的影响规律。研究结果表明:在恒载工况下,支座间距越大,边墩、次边墩支座反力分布越不均匀;同样,斜交角θ越大,边支墩支座反力分布越不均匀。在恒载+车道偏载工况下,边墩、次边墩支座反力变化规律基本同恒载工况,但中支墩支座反力的参数化分析规律略有不同。     

黄姚A匝道独柱墩桥梁抗倾覆性能提升设计研究

为总结独柱墩桥梁横向抗倾覆稳定性能提升改造设计的经验,提供一种简单、实用的提升改造方案。在分析了常用的提升改造方法后,结合G65包茂高速钟马段黄姚A匝道跨主线桥的设计实例,给出了在混凝土墩柱顶增设钢盖梁,并新增支座来提升其整体稳定性的方法。研究结果表明,该提升方案可以将独柱墩桥梁的横向抗倾覆稳定系数由1.0提升至6.9,抗倾覆稳定性能提升效果明显,且该提升改造方案对桥梁的正常通行影响最小,对原桥结构的受力影响最小,可为类似桥梁工程提供设计参考。     

钢桁梁梁端横向伸缩对轨道几何形位的影响

为研究钢桁梁梁端横向伸缩对有砟轨道几何形位的影响规律,运用有限单元法,建立线-桥横向分析的计算模型,对在日温差作用下钢桁梁梁端相对路基伸缩时有砟轨道几何形位的变化及其影响因素进行分析。结果表明,钢桁梁相对路基发生横向伸缩后会使有砟轨道线路产生较大的横向位移和方向变化率,但对轨距影响不明显;梁端伸缩时,道床、扣件横向阻力对轨道横向位移的影响很小,且其增大到正常值之后,轨道方向变化率受其影响也很小;钢桁梁横向固定支座和线路中线间的距离是影响轨道几何形位变化的主要因素,当其控制在6.7 m以内时,轨道的最大横向位移小于2 mm,方向不平顺变化率小于1‰。     

钢结构盖梁在曲线梁桥抗倾覆加固中的应用

针对独柱墩曲线梁桥运营阶段出现的支座脱空、抗倾覆稳定系数不足以及曲线梁桥倾覆破坏先于桥梁结构承载力破坏的现象,结合独柱墩曲线梁桥抗倾覆加固实例,通过在原独柱墩墩顶增设钢结构盖梁的方式,将曲线梁桥墩顶位置由加固前的单点支撑调整为加固后的横桥向三点支撑,不仅提高了曲线梁桥抗倾覆稳定性能,还降低或者消除了全桥支座存在的负反力现象,使全桥结构受力更加合理,提高了曲线梁桥的抗倾覆稳定性能。     

新型弯桥抗爬移倾覆支座研究

弯桥比起直桥更能适应复杂的地形条件, 也更能满足美观的需求, 但是弯桥受力复杂、 事故频发, 因此对弯桥的研究十分重要。 文章首先对近年某些典型弯桥事故案例进行分析, 根据分析提出一种新型弯桥支座布置方案以及支座形式, 然后通过建立三跨弯桥模型模拟弯桥使用过程中, 车辆驶过造成的离心力作用、 温度变化效应、 徐变效应的影响, 计算弯桥使用过程中可能发生的位移变化, 支座支反力大小。 最后根据此结果, 确定支座尺寸参数, 将其运用于实际的工程中。 该布置方案中, 自复位支座可以在箱梁受力爬移后通过自重使其复位, 起到抗爬移作用; 端部拉压式支座不仅能起到抗爬移作用, 还起到了抗倾覆的作用。 此布置方案可用于实现箱梁倾覆变形的分类控制, 为曲线梁桥提升抗爬移及提升倾覆承载力提供科学经济的解决方案。     

岩体原位测试中反力对试验影响程度的二维有限元分析

采用二维有限元方法,模拟了不同质量级别(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V类)的岩体在不同反力锚杆间距和不同应力状态下的变形试验;分析了锚杆反力对试验点所造成的变形量.研究表明:由锚杆对岩体施加反力所导致的试验点减少的变形量,在相同的岩体质量级别和反力间距情况下,随着应力的增大而增大;在相同的反力间距和应力状态情况下,随着岩体质量级别...     

温度梯度对施工中钢箱梁支座反力的影响分析

由于钢材导热性能好,在钢箱梁施工以及运营过程中,日照产生的梯度温度作用对钢箱梁的影响比较显著。以一座上跨铁路的公路钢箱梁桥为研究对象,该桥在施工过程中出现了由于日照产生的梯度温度作用引起的支座脱空。通过有限元模型,分析了在实测梯度升温和梯度降温对支座反力产的影响。分析结果表明升温梯度荷载作用下,钢箱梁边跨边支座反力增大;中跨的中支座产生较大负支座反力。在梯度降温荷载作用下,边跨边支座产生负支座反力;中跨的中支座支反力增大。在夏季白天梯度升温,晚上梯度降温荷载作用下钢箱梁施工中较容易出现支座脱空与支反力增大。     

独柱墩曲线梁桥车道偏载分析及支座偏心距设计

结合工程实际,利用MIDAS有限元分析软件对一座4跨独柱墩曲线箱梁桥在车道荷载作用下的结构受力性能进行了研究分析,并对超载车道荷载作用工况下的独柱墩单支座合理偏心距的设置进行了探讨研究。研究结果表明:该独柱墩曲线梁桥在3倍车道荷载工况作用下抗扭支座内侧出现负反力,且随着支座偏心距的增大,扭矩值减小,抗扭支座内外侧支座竖向反力趋于平衡,最后针对超载车道荷载并综合考虑其他荷载工况得出了该独柱墩曲线梁桥的合理偏心距值。     

独柱墩连续箱梁倾覆全过程机理分析

为了明确独柱墩梁桥的破坏机理,为独柱墩桥梁横向抗倾覆加固提供支持,通过考虑几何非线性和接触非线性,建立了独柱墩梁桥抗倾覆计算的有限元模型。结合直线以及曲线独柱墩连续箱梁有限元模型,分析了独柱墩连续箱梁抗倾覆全过程力学机理。研究结果表明:独柱墩倾覆包括端支座脱空前后两个阶段,脱空前内力变形缓慢,脱空后内力变形急剧变化;此外中墩刚度以及对曲线独柱墩桥梁设置预偏心能明显提高其抗倾覆稳定性。     

独柱墩连续箱梁桥的抗倾覆稳定性分析

为探讨独柱墩连续箱梁桥的抗倾覆稳定性,基于MIDAS Civil有限元软件,分别对4种不同车道荷载形式下的独柱墩连续箱梁桥进行抗倾覆稳定性研究,研究结果表明:相同车辆荷载形式下不同工况的横向抗倾覆系数均一致,桥梁的抗倾覆系数随着车辆荷载的增大逐渐减小;梁式桥车道荷载的验算时,应综合考虑桥梁的交通实况,适当提高验算车辆的总荷载,并基于可靠度理论确定出抗倾覆稳定性的安全储备限值,以确保实际运营中梁式桥的安全性和经济性。     

小半径大坡度连续钢箱梁顶推施工分析

以某匝道桥顶推项目为依托,分析了桥梁曲率半径对顶推过程中钢箱梁横向和纵向抗倾覆稳定性以及桥梁纵坡变化对顶推力的影响,并提出了大纵坡桥梁顶推防滑移的安全措施。结果表明:曲率半径对悬臂状态下钢箱梁纵向抗倾覆稳定系数的影响很小,在400m半径以上时,钢箱梁横向抗倾覆稳定系数的变化不大。但在小于400 m的小半径情况下,随着钢箱梁半径的减小,其横向抗倾覆稳定系数随之显著下降,而且半径越小,下降的速度越快。顶推力随桥梁纵坡的增大而线性减小,且顶推力减小的幅度大,纵坡对顶推力的影响明显。当梁体纵坡较大、摩擦系数较小时,可能出现梁体不需施加顶推力即可自动向下滑移,需采取相应安全措施。