一座变截面连续箱梁桥简支端剪应力偏载系数分析

箱形截面近年来得到广泛应用,但建成后通过一定时间的运营,发现箱梁腹板普遍开裂,国内外进行了大量的研究与分析。通过对一座预应力混凝土变截面连续箱梁桥实例,通过空间有限元分析计算,发现简支端的最大剪应力与边跨跨中的正应力偏载系数远比经验值大,可为类似工程提供参考。     

混凝土箱梁截面剪力滞效应和偏载效应分析

箱梁属于空间结构,其受力呈现空间上的变化,由于剪力滞效应和偏载效应的存在,导致截面上的正应力分布不均匀,这与常用的初等梁假定并不符合,需要专门考虑其影响.为了总结这两种效应的特点和规律,采用实体有限元建立了全桥模型,计算了中载和偏载情况下连续梁桥的截面正应力分布,对以上两种效应进行分析,并考虑了关键参数宽跨比的影响效应.在此基础上,对设计中存在的不安全因素及其计算方法提出建议.     

刚接板法在单箱多室箱梁偏载系数计算中的应用

单箱多室宽箱梁空间受力效应明显,在偏心荷载作用下由扭转引起的应力比窄桥大的多,采用窄桥计算方法进行工程设计不能保证结构安全,目前采用建立空间杆系模型或者建立实体单元空间有限元模型来进行结构计算较多,这两种方法实际应用时均有缺点,本文提出采用刚接板(梁)法计算单箱多室箱梁偏载系数,并与实体模型进行对比,发现其与实体模型计算结果吻合较好,具有一定的工程实用性。     

预应力混凝土变截面连续箱梁桥偏载系数研究

结合一座预应力变截面连续梁桥的运营期安全监测和多座新建桥梁的荷载试验,详细介绍了通过有限元法和静载试验确定偏载系数的方法,分析了箱梁在偏载作用下的偏载增大系数,通过几种方法的比较指出较合理的方法,为同类工程提供参考。     

基于实测整体式箱梁桥偏载系数的统计分析

整体式箱梁桥偏载系数的简化计算及近似取值,是桥梁工程技术人员经常遇到的主要问题之一。以5座整体式不同桥宽、等截面的连续箱梁桥为研究对象,通过静力加载试验,对偏载加载工况实测挠度数据进行统计分析,基于实测荷载偏载系数,得出其特点及分布规律,为同类桥梁的检测设计提供依据。     

简支箱梁桥偏载系数的平面杆系有限元计算方法

简支箱梁桥是一种应用广泛的桥梁,但其应力、应变和挠度的计算比较繁琐。在分析桥梁横向分布影响线和偏载系数的基础上,提出了一种基于平面杆系有限元软件的较为简便的计算方法,对该计算方法进行了实例计算,计算结果表明该方法正确且实用。     

宽箱梁折面梁格计算分析研究

现浇桥梁大多采用箱梁,又以单箱多室结构居多,宽跨比较大。以某跨径为3×25m单箱四室连续箱梁桥为例,对比分析单梁模型和折面梁格模型在各种荷载下的计算结果。结果表明,折面梁格法截面横向划分更加精细,能较好反映箱式结构在荷载作用下受力不均的现象,截面应力计算结果较"有效宽度"计算结果偏大。     

桥梁偏荷载的箱形梁效应分析

城市桥梁在地形和环境的限制下,弯桥和坡桥众多,箱形截面又是桥梁的主要截面。箱形截面梁在进行车辆荷载偏载试验下,桥梁截面上会出现一种弯-扭组合效应。通过理论计算和试验测试数据的对比表明,考虑了弯扭组合效应和不考虑按扭组合效应的结论是有显著区别。     

预应力混凝土变宽箱梁偏载系数研究

介绍了单箱多室变宽箱梁在偏心荷载作用下的力学行为、偏载系数简化计算的原理和简化计算方法.并通过工程实例,将各种方法的计算结果与空间有限元法计算结果进行比较,最后推荐了在设计过程中应采用的较合理的计算方法.     

偏载作用下圆截面墩柱裂缝宽度的简化计算方法

笔者讨论了新《公桥规》中偏载作用下圆截面墩拄裂缝宽度的计算方法，以及传统的用名义拉应力法间接控制裂缝的方法，提出了用名义拉应力直接计算其裂缝宽度的简化计算方法，并对工程中常用的数组数据进行比较验算证明，该计算方法极大地简化了计算程序，并与按新《公桥规》计算的结果吻合较好．     

双线铁路连续刚构桥宽箱梁空间应力分析

利用大型结构有限元分析程序ANSYS对一座三跨预应力混凝土连续刚构桥进行空间分析,其主梁为单箱单室变截面扁平宽箱梁.对比分析在不同荷载工况下箱梁截面的受力特性,结果表明:箱梁横、纵向应力沿截面出现显著的不均匀性,表现了很明显的正剪力滞效应,这种不均匀性在跨中截面尤其突出;预应力空间效应及箱梁剪力滞、畸变等因素使箱梁顶、底板局部出现了较大的应力.增设箱梁横隔板可以增大这种结构的横向抗弯刚度,改善其受力性能.所得的分析结果可为同类桥梁的设计和施工提供参考.     

偏载作用下圆截面墩柱裂缝宽度的简化计算方法

笔者讨论了新《公桥规》中偏载作用下圆截面墩柱裂缝宽度的计算方法,以及传统的用名义拉应力法间接控制裂缝的方法,提出了用名义拉应力直接计算其裂缝宽度的简化计算方法,并对工程中常用的数组数据进行比较验算证明,该计算方法极大地简化了计算程序,并与按新《公桥规》计算的结果吻合较好.     

钢筋混凝土连续箱梁剪力滞效应研究

利用空间有限元法分析了单箱双室钢筋混凝土连续箱梁剪力滞效应,分别计算了自重作用及活载作用下跨中截面与支座处截面的正应力分布规律及剪力滞系数,并将采用有限元分析得到的翼缘有效宽度与规范中的有效宽度规定进行了比较,以期为同类桥梁设计提供参考。     

五跨连续小箱梁桥静载试验及有限元仿真分析

对某五跨连续小箱梁桥进行了荷载试验及数据分析,并运用大型有限元程序Midas建立空间梁格模型,并进行了仿真分析;对多种试验工况下桥梁变形和截面应力的实测值与理论值进行了比较;结果表明:桥梁变形和截面应力的实测值与理论值吻合较好,桥梁的结构强度和刚度达到设计要求。研究成果可为同类桥型的设计与荷载试验提供参考。     

预应力混凝土箱梁偏载系数试验研究

本文介绍了箱梁在偏心荷载下的力学行为、偏载系统简化计算的原理和3种简化计算方法，将各种计算值与某大桥箱梁静载试验的实测偏载系数和有限单元法计算值比较，推荐较合理的计算方法。     

基于荷载试验的5跨连续刚构桥偏载增大系数研究

针对荷载试验理论计算时箱梁偏载系数取值问题展开研究,通过经验系数法、偏心压力法、修正偏心压力法等简化方法计算出相应的偏载系数,然后与实体有限元模型计算的结果进行对比,得出该单箱单室箱梁的偏载系数推荐取值为1.50;采用现场实测挠度值得出的偏载系数值和理论计算得出的偏载系数值进行对比,表明理论计算结果可靠;修正偏心压力法计算偏载系数在已有的计算方法中精度最高,与实测数据吻合性最好,计算偏载系数时,宜优先采用。     

波形钢腹板预应力混凝土简支梁的剪力偏载系数研究

为研究波形刚腹板预应力混凝土简支梁的剪力偏载系数,运用有限元软件ANSYS分别对某高架桥的截面腹板剪力分担比例与剪应力偏载增大系数进行计算分析,得出相关结论:部分箱梁截面附近存在内衬混凝土、横隔板,可有效分担腹板的部分剪力;波形钢腹板组合梁截面腹板的剪力增大系数范围为1.22~1.42,大于常规取值1.15,故经验估值法不适于波形钢腹板偏载系数的计算。     

兰青线K146简支T梁动载试验检测研究

采用动载实验判定兰青线K146简支T梁桥的承载能力,研究桥梁结构的强度及刚度特性。通过测试桥梁结构的自振频率和阻尼、跨中截面的最大竖向位移、正应力和支座截面的剪应力以及梁体在列车荷载作用下的横向、竖向振动特性,判断该桥梁的强度、刚度是否满足要求,并判断能否满足提速要求。     

单箱三室连续梁桥在横向温度梯度与汽车偏载下的空间效应分析

宽箱结构连续梁桥的空间力学效应明显.依托顶板宽度达25.4 m的某单箱三室连续梁桥实际工程,探究了单箱三室连续梁桥在横向温度梯度作用与汽车偏载下的空间效应.基于现场实测温度数据拟合得到实测横向温度梯度作用;利用midas/FEA有限元软件建立全桥实体有限元模型,分析横向温度梯度作用效应和汽车偏载效应,并将二者进行荷载效应组合.结果 表明:拟合得到的实测横向温度梯度作用特征值远大于现行规范参考值;当实测横向温度梯度作用效应与汽车偏载效应组合后,单箱三室连续梁桥中跨跨中底板处纵向应力、横向应力不再满足规范中关于作用短期效应组合下A类部分预应力混凝土结构的抗裂性要求.     

自锚式悬索桥主缆锚固区局部应力探讨

刚性自锚式悬索桥的锚固区结构和受力较复杂。以平顶山建设路立交桥为例,运用有限元程序Mi-das/Civil建立该桥梁的整体计算模型,有限元程序ANSYS建立边跨主缆锚固区梁段的局部计算模型,对主缆锚固区进行空间局部应力分析。得出结论：箱梁切开截面端与顶板交接处的正中心位置及主缆锚固位置处局部应力超限,出现明显应力集中,需要进行局部加强处理;计算结果具有较高的实用价值。