空心板桥梁加宽方案的有限元分析

针对目前我省已建成高速公路的桥梁结构中,大量使用了部颁典型空心板简支梁结构的现状,针对空心板桥梁拓宽工程中接缝是设计薄弱环节的情况,对空心板加宽设计中关心的差异沉降、差异刚度、上部构造的连接方式等对桥梁受力影响较大的因素进行有限元分析。     

空心板桥拓宽后承载潜力分析

针对目前公路中大量拓宽改造的空心板桥,通过计算旧桥及不同拓宽方式下旧桥各板的荷载横向分布系数,探讨其变化对桥梁结构的影响,并进行对比分析,以确定最优拓宽方案,为日后空心板桥拓宽改造提供理论指导。     

空心板梁桥拓宽结构新桥截面选取分析

应用梁格法建立空间有限元模型,对比分析了当新桥采用普通空心板和宽幅空心板时,旧桥的内力状态。并且分析了新桥截面的刚度以及跨径对旧桥减载效果的影响,对空心板梁桥拓宽结构的设计有一定的参考价值。     

采用钢混组合梁拓宽既有混凝土桥梁时旧桥的受力分析

主要研究活载和新桥线性沉降两种作用下,采用钢-混凝土组合箱梁错孔拓宽既有混凝土桥梁时旧桥的受力情况。通过建立全桥模型,对比分析活载和沉降工况下刚接、铰接方案时,旧桥支座反力以及关键截面内力的情况,研究错孔拓宽后新旧桥的传力规律及横向不同连接方式对旧桥结构的影响。     

高速公路拓宽方式对路基沉降的影响

为了研究高速公路拓宽方式对路基沉降的影响,结合西潼高速公路改扩建工程,针对单侧拓宽和双侧对称拓宽方式建立了路基沉降数值模型,利用有限元方法分析了路基顶面沉降、差异沉降与坡脚水平位移的变化规律,并选定试验段进行双侧对称拓宽方式下的数值模拟分析和分层总和法计算,同时进行了路基沉降观测。分析结果表明:拓宽相同宽度时,双侧拓宽的旧路基中心沉降减小幅度较单侧拓宽增加15.2%;两侧各拓宽2车道时,路基差异沉降是单侧拓宽4车道时的24.3%;随着拓宽宽度的增加,旧路基中心沉降增量逐渐减小,最大沉降位置在距新建路基边缘内侧3～5m处。数值模拟、分层总和法计算及现场观测最大沉降分别为18.40、18.74、16.06mm,表明数值模拟方法可靠,模拟结果与观测结果基本相符。     

混凝土拱桥悬臂浇筑施工力学性能研究

为控制悬臂浇筑混凝土拱桥施工内力及变形,运用大型有限元分析软件ANSYS自带的零阶优化法,基于扣索一次张拉法开展混凝土拱桥悬浇施工力学性能研究,主要分析了悬浇长度、挂蓝构造形式、预应力、扣索锚固位置对拱圈施工内力及变形影响。结果表明:改变节段长度和扣索锚固位置对拱圈施工内力影响不大,在拱圈顶板设置预应力能有效减小施工内力,但对施工变形影响不大,挂篮构造形式对主拱圈施工内力及变形影响均较大,悬臂浇筑钢筋混凝土拱桥建议采用前支点挂篮施工。     

拓宽改造对旧桥受力性能的影响分析

早期建设的山区T梁桥、空心板桥由于不能满足急剧增长的交通需求必须拓宽。从荷载横向分布系数入手,利用梁格法分析不同拓宽方式对中小跨径桥梁内力的影响。研究表明:合理的拓宽方案可有效降低旧桥梁体承担的荷载,间接提高旧桥承载裕度,达到少加固或不加固即能满足拓宽提载的要求,有效减少加固费用。     

盾构隧道接缝对结构内力的影响研究

盾构隧道结构内力分析常采用修正惯用计算法和梁-弹簧模型,但在没有进行接缝刚度原型试验的情况下,两种方法均无法考虑接缝构造对结构内力的影响。同时又由于原型试验只针对工程实际的接缝构造,因此目前很少探究不同的接缝构造对刚度的影响。针对盾构隧道常用的两种接缝构造,根据接缝处混凝土接触面形心与管片厚度中心线的相对偏离关系,采用调整计算轴线的方法,可以较好地模拟接缝构造对结构内力的影响。同时利用接缝构造对结构内力的影响规律,提出了通过调整接缝构造来优化结构内力的方法。     

浅析桥墩设计参数对桥墩主梁内力的影响

在桥墩的构造以及主要尺寸的拟定过程中,其设计参数与主梁内力息息相关,通过研究桥墩构造过程中,其设计参数与主要尺寸拟定,以及主梁内力的计算,进而以实体桥墩为例,从桥墩构造、尺寸、强度以及固结点数等方面进行动态分析,研究桥墩设计参数对桥墩主梁内力的影响。     

拓宽路基差异沉降特性和影响因素

为了解差异沉降对拓宽道路的影响,应用有限元程序,建立了差异沉降计算模型,分析了拓宽路基差异沉降特性,研究了路基高度、土基压缩模量、拓宽方式和宽度对路基差异沉降以及沉降曲线形态的影响.结果表明,双侧拼接在差异沉降控制上优于单侧拼接;土基压缩模量从2MPa增加到10MPa时,最大差异沉降从20.58cm降低到5.46cm,且最大差异沉降的增加和土基压缩模量的减小不成反比例,存在减速性;当路基高度从2m增加到8m时,最大差异沉降从6.38cm增加到13.10cm,受边界条件的影响,路基高度越小,拓宽路基顶面沉降曲线越接近"～"形.     

预应力砼空心板桥加宽改造关键技术研究

基于悬臂板假定和无剪切刚性板假定,建立两种空心板桥加宽刚度渐变理论计算模型,并分别根据这两种模型计算得出了新旧桥板之间刚度渐变初步方案。通过跨中位移和横向分布影响系数分析来评价加固效果：综合考虑跨中和1/4跨,悬臂板假定下采用槽钢进行刚度渐变的过渡空心板位移变化有渐变趋势,说明这种假定与实际情况相近,可以作为理论假定的依据,可以采用悬臂板假定进行计算。     

郑漯高速改扩建工程桥梁加宽设计

对已建高速公路桥梁进行加宽在国内还处于摸索阶段,没有一套完整的、成熟的理论可供遵循．结合郑漯高速公路,对空心板结构桥梁加宽进行介绍分析,以期为类似工程提供参考。     

汽车荷载作用下空心板桥空间动力冲击效应

根据空心板桥结构特点,运用梁壳组合模型和铰接梁模型模拟空心板桥,考虑桥面不平顺影响,建立三维车桥耦合振动模型分析空心板桥动力特性,研究不同车速、行车道位置及路面状况对空心板桥冲击系数的影响,并将理论值与实测值进行对比.研究结果表明：空心板桥动力特性梁壳组合模型与实测值更接近;车速在12～16 m/s时,空心板桥位移冲击系数随速度有明显共振节拍,随着路面不平顺恶化,速度节拍影响不明显;位移冲击系数与应变冲击系数并不完全一致,跨中位移冲击系数略大于应变冲击系数,1/4位置应变冲击系数略大于位移冲击系数;实测与数值模拟的空心板桥冲击系数均满足现行规范要求.     

曲线空心板桥垫石和垫块设计

本文提供了位于曲线中桥梁垫石和板底垫块设计方法,为今后类似桥梁设计提供了一些实际经验。     

路桥区下泾头空心板桥加宽设计及分析

通过对下泾头空心板简支梁桥在不同加宽方式下结构受力性能影响的计算分析,可以得到两点结论：一是通过有限元分析可以看出,经过加宽后,旧桥的受力性能会得到一定的改善,结构整体承载力得到提高;二是对于空心板桥,横向联系刚度能影响结构的受力性能。     

桥梁加宽中新增梁对旧桥的影响

依托黄土地区高速公路改扩建桥梁加宽工程,选取一座3孔13 m简支空心板桥,分析新增空心板梁对旧桥原有板梁的影响。基于不同加宽方案对新旧桥空心板梁横向分布系数进行了计算,计算结果表明增加新梁截面刚度可有效降低旧梁横向分布系数。建议采用移旧桥边梁为新桥边梁并且提高新增空心板梁刚度的加宽方案。     

空心板桥桥面铺装三维有限元法分析

以较常用的8m、13m、16m、20m、30m跨径空心板桥为代表,通过分析铺装层破坏形式．将空心板梁体和水泥混凝土铺装层视为一个相互作用的统一整体,利用有限元软件进行空间实体建模和计算,从而对不同跨径空心板桥水泥混凝土铺装的荷载应力进行分析,并计算分析不同形式铰缝对铺装层的应力影响,最终可得出空心板桥水泥混凝土铺装的应力规律。     

先张法预应力空心板的施工方法及质量控制要点

先张法预应力空心板结构在高速公路的中小桥梁和通道上应用较为普遍。介绍了先张法预应力空心板的预制施工方法及质量控制要点。