混凝土旧梁粘贴碳纤维布加固试验

利用公路大修工程中拆除的旧梁进行试验研究,采用粘贴碳纤维布的方法加固混凝土梁受拉区,对混凝土梁加固后进行加载试验并观察加载过程中梁的破坏情况,通过试验测得的数据绘制混凝土梁在加载过程中的荷载-挠度曲线,对比随荷载增加未加固梁同加固梁挠度变化情况,从而研究碳纤维布在混凝土旧梁加固中的作用.     

封闭式连通管挠度测量系统动态特性研究

挠度的长期、自动、准确、快速测量一直是大跨度桥梁监测的重点和难点.在简要对比现有挠度监测方法的基础上,介绍了近年来兴起的封闭式连通管挠度测量系统,分析了其动态挠度测量的实现原理和量值传递过程,通过振动台试验测定了系统的动态特性.理论分析和试验结果表明,压力传感器的存在改变了管道的终端阻抗,显著影响了管道压力传递的动态特性;同时压力传感器较低的通频带可能会带来不可忽视的测量失真.针对这两个影响因素,讨论了提升系统动态特性的可行方法,并对系统的研究和改进方向提出了建议.     

上承式大跨径钢管混凝土拱桥的承载能力评定

以猛洞河特大桥为工程背景,基于荷载试验,评定上承式大跨径钢管混凝土拱桥承载能力是否满足设计要求,通过有限元软件Midas Civil建立该桥模型并计算,确定控制截面和试验荷载工况,再进行桥梁静载试验,得到该桥在各工况下的应变数据和挠度数据,并与理论计算结果比较。试验结果表明,在荷载作用下,桥梁的实测应变与挠度均小于理论计算值,其应力校验系数为0.50～0.91,挠度校验系数为0.49～0.81,相对残余应变(挠度)小于20%。在试验荷载作用下,该特大桥的刚度和强度都具有一定的安全储备,其承载能力满足设计要求。     

高速客车悬挂系统静挠度分配对运行平稳性的影响

为提高高速客车乘坐的舒适性,以悬挂系统静挠度为研究对象,讨论了二系和一系悬挂静挠度比与总静挠度的关系.根据振动理论及多体系统动力学原理,研究了不同静挠度比下二自由度车轮荷重系统受迫振动的特点,建立了高速客车分析模型,分析了不同速度下一系和二系静挠度分配对高速车辆运行平稳性的影响.研究结果表明:对于车轮荷重系统,在低于4 Hz的频段中,车体加速度随挠度比的增大而减小,在高于4 Hz的频段,挠度比为1.0和2.0时,车体加速度较小;随着静挠度比增大,构架振动加剧,车体横向平稳性略有降低,频率在2～10 Hz之间车体垂向振动明显变大,静挠度比为0.5和8.0时的垂向平稳性指标比静挠度比为2.0时的计算结果分别高出1.5%和6.0%.      

基于静载试验的PPC斜拉桥有限元模型修正分析

基于有限元模型建立模态柔度矩阵进行模态振型和固有频率与边界刚度系数间的灵敏度分析,推导柔度矩阵与边界支撑刚度及斜拉桥索刚度之间的灵敏度系数矩阵,建立实测挠度和理论挠度的差值与刚度修正值之间的关系表达式,并以实际斜拉桥的缩尺结构为试验模型进行静载试验,以挠度残差为目标函数对有限元模型进行修正,验证本模型的可行性.研究结果...     

机车工字型中梁组焊工装设计及焊接变形控制

新西兰机车中梁为工字型梁,总长16400 mm.对于中梁钢结构的组对和焊接,其难点在于上下盖板厚度不一,上盖板为20 mm,下盖板为40 mm,上下盖板焊后容易产生角变形,纵向焊后容易产生下挠度.通过对中梁焊接工艺和工装设计研究,采用工艺放量,反变形,设计和研究中梁组对工装、夹紧装置和焊接翻转工装,机械火焰矫正等方法,...     

受基坑开挖卸荷影响连续箱梁悬浇施工技术优化分析

为了解决桥梁基坑开挖卸荷设计不科学,导致大跨度连续箱梁进行悬浇施工过程中箱梁出现腹板断裂、下陷位移等问题,本文以跨苏申外港线航道桥梁为研究对象,提出考虑基坑开挖卸荷影响的连续箱梁悬浇工艺优化方法。通过数值模拟得到连续箱的整体三维图,依据模型和混凝土配比、凝固时间和桥体沉降率优化浇灌顺序,并通过试验检验悬梁工艺强度。研究结果表明,本文提出的考虑基坑开挖卸荷影响的连续箱梁悬浇工艺优化方法计算结果与数值模拟结果基本保持一致,当荷载达到6 MPa时,弯矩最大变化值仅为0.10 mm,不同宽度和深度的箱体挠度低于8 mm,弯矩始终在-120～120 kN/m之间,提高了箱梁施工效率,确保了桥梁的强度,提升了桥梁的质量和安全性。     

GFRP筋混凝土梁正截面受弯性能试验研究

为深入研究GFRP筋混凝土梁弯曲性能及设计方法,通过36根混凝土梁(其中GFRP筋混凝土梁21根,钢筋混凝土梁15根)的四点弯曲试验,对GFRP筋混凝土梁正截面的受弯性能进行了研究.在配筋率、几何尺寸、混凝土强度相同的条件下,对比分析了GFRP筋混凝土梁与钢筋混凝土梁的挠度及承载力特性;推导了GFRP筋混凝土梁受弯承载力、界限受压区高度的计算公式,并用试验数据验证了公式的正确性.结果表明:GFRP筋混凝土梁与钢筋混凝土梁的最大挠度之比为1.5～2.5;初裂承载力之比为0.53～0.69,极限承载力较接近,比值为0.75～1.02;GFRP筋混凝土梁界限相对受压区高度为0.17～0.20.建议取配筋率为1.4倍平衡配筋率,以使构件具有足够的承载力储备.     

集料CBR颗粒流模拟与强嵌挤粗集料骨架级配设计

应用PFC2D模拟了集料加州承载比(CBR)试验,分析了单规格粗集料、合成粗集料与粗细混合集料的CBR变化规律,提出了强嵌挤粗集料骨架级配,并对其力学性能进行了室内试验验证.研究结果表明:19～31.5 mm集料构成了具有强嵌挤力的主骨架结构,最佳质量分数为50％～70％；9.5～19 mm和4.75～9.5 mm集料...     

智能全站仪在大型桥梁挠度观测中的应用

简要介绍了全站仪的智能技术特点,重点介绍了利用全站仪观测桥梁挠度的基本原理及计算公式,并对全站仪观测桥梁挠度的精度应用误差传播定律进行了分析;对青银高速黄河大桥荷载试验的全站仪挠度观测结果与理论计算结果进行了比较和分析,证明试验观测结果可靠,表明利用全站仪测量大桥挠度是完全可行的.     

出口刚果(布)80t凹底平车制造技术分析

通过对凹底平车成形、组装焊接制造工艺和结构难点分析,确定了板材拼接采用焊条电弧焊,其它焊缝主要采用焊丝气体保护和自动化焊接设备及凹底架心盘预制12 mm上挠度和小底架心盘预制5 mm上挠度的制造工艺,并介绍了凹底架组成及小底架组成的焊接原则和顺序.实践证明,该工艺行之有效,凹底平车的组装质量和焊接质量均满足产品图纸及技术条件要求.     

竹-混凝土组合梁的受弯性能

为了研究竹-混凝土组合梁的组合效率及剪力连接件的影响,进行了3根竹-混凝土组合梁和1根对比竹梁的试验,组合梁的剪力连接件形式分别为销栓型、凹槽型和凹槽-销栓型.研究结果表明:销栓型连接件竹-混凝土组合梁发生底面竹纤维受拉断裂的破坏,凹槽型组合梁和凹槽-销栓型组合梁发生凹槽底部水平位置处竹材的纵向剪切破坏;与竹梁相比,竹-混凝土组合梁在跨中挠度为跨度1/250时的荷载提高了3.18~3.74倍,等效截面刚度为刚性连接组合梁截面刚度的70%;凹槽型连接件和凹槽-销栓型连接件的组合梁,界面滑移小于1.2 mm,荷载挠度曲线呈线性,连接件表现出刚性连接性能.     

箱梁桥挠度在线监测系统研究

为获取箱粱桥实时挠度数据,根据箱梁桥结构特点,研究了新型激光视频挠度/位移测量系统(LVDMS)和非接触式张力线桥梁挠度测量系统(NWSWS),阐述两种系统的结构、原理,分析两种系统的性能、测量精度和影响因素。对不同测量需要的情况可分别采用两种系统进行在线监测。对渝黔高速公路上两座大型箱梁桥挠度变化进行了在线监测,在试验过程中对桥梁挠度、箱内温度和箱外温度数据进行同步测量,将各组测量数据绘成曲线。从其变化趋势分析两种测量系统的有效性和一致性。结果表明LVDMS和NWSWS能够达到桥梁挠度在线测量的性能要求,可以运用于桥梁的在线健康监测。     

移动荷载速度对简支梁动态响应的影响

在移动荷载作用下桥梁运动方程的基础上,采用Newmark法,考虑移动荷载质量、速度和桥梁高阶固有频率的影响,对移动荷载作用下简支梁的动态响应进行了研究.对桥梁在荷载速度从40～200 km/h连续变化的情况下的动力系数进行计算分析.结果表明最大动挠度都发生在跨中位置附近,移动荷载作用下的挠度曲线是以一定的频率围绕静挠度线的一种类正弦波.     

基于跑车试验的连续梁桥承载能力快速评定方法研究

桥梁跑车试验的动力响应中包含着静力响应,基于简支梁在匀速常量力及简谐力作用下的动力响应的频率成分分析,提出利用低通滤波从跑车位移曲线提取静力位移的方法,并推广到连续梁桥;通过仿真分析,介绍了提取静力位移的过程,结果表明,该方法能对动挠度曲线中的静力成分和动态成分进行准确分离;最后对某6跨变截面连续箱梁桥在跑车车辆作用下实测动挠度曲线进行分析,得到其广义影响线,进而按照静载试验方案布置车辆,得到静载试验挠度的估算值。本方法得到的挠度校验系数与静载试验结果基本相当,可代替静载试验对连续梁桥进行承载力快速评定。     

减少超长贝雷架现浇支架挠度的研究

为了减少超长贝雷架现浇支架的挠度,贝雷架采用双层加强形式以减少支架的挠度,在贝雷架底部加设横向、斜向、侧向槽钢以及面部利用工字钢分配梁连接,贝雷架与型钢之间采用U型卡连接。采用人工手算和MIDIS软件计算两种计算方法对超长贝雷架进行受力分析,并对比现场监测结果,表明通过手工计算的挠度变形结果更接近监测数据。通过验算,支架挠度为61.1mm,同时支架垂直度满足规范要求,设置预拱度后浇注成型的箱梁的挠度为24.4mm,成功控制了箱梁的挠度,效果较好。     

基于MIDAS应变与挠度校验系数的对比分析

为了研究应变校验系数和挠度校验系数的精确性,以连续箱梁为研究对象建立了MIDAS-CIVIL模型,在相同加载状况下分别计算得出均匀截面和突变截面两种情况下测试截面的应变和挠度值,并将两种情况下的数值进行对比分析,结果发现在前后两种情形下应变值没有发生变化,而挠度值变化较大。表明挠度校验系数更为精确,其结论可为梁桥荷载试验中应变校验系数与挠度校验系数不协调而需做出取舍时提供理论依据。     

磁浮列车单铁悬浮车桥耦合振动分析

为研究单铁悬浮车桥耦合振动,将悬浮控制系统、车辆结构、弹性轨道梁及桥梁安装系统作为整体系统,建立整体系统的磁浮列车的悬浮控制-弹性桥梁-机械结构垂向耦合振动模型,以不同频率的外力激扰模拟磁浮列车不同的速度下对桥梁的作用,分析了不同梁型在整体系统耦合条件下的跨中挠度与振动加速度的变化。研究结果表明:单铁悬浮稳定后,简支梁跨中挠度约为两跨连续梁悬浮处挠度的2.5倍;以200km.h-1车速通过桥梁时其挠度略小于400km.h-1车速通过工况,但前者再次达到稳定状态所需时间约为后者的1/3;车辆以相同速度通过桥梁时,连续梁悬浮处跨中挠度约为简支梁的40%,且前者振动加速度小于后者;仿真过程中桥梁安装临界刚度范围为(5.5～6.5)×107 N.m-1;两跨连续梁动力学性能较简支梁更为优秀。     

纤维格栅增强水泥混凝土的弯曲力学特性

为研究纤维格栅类型、纤维格栅表面处理及粗集料最大粒径对水泥混凝土弯曲力学特性的影响,对14组150 mm× 150 mm ×600 mm的水泥混凝土试件进行了四点弯曲试验,分析了试件破坏过程,探讨了纤维格栅与水泥混凝土相互作用的力学机理,提出了纤维格栅使用的若干建议.结果表明:试件属于脆性破坏;纤维格栅明显改善了水泥混凝土的弯曲力学特性,使水泥混凝土的抗弯强度提高6.62％ ～31.40％;与粗集料最大粒径为40mm时相比,粗集料最大粒径为20mm时,水泥混凝土的抗弯强度提高2.72％ ～9.97％;纤维格栅表面经环氧树脂处理后,试件的抗弯强度提高8.30％ ～ 11.88％.     

波形钢腹板EPF组合箱梁桥试验研究

采用试验与计算分析相结合的方法,对波形钢腹板EPF组合箱梁的力学性能进行了分析研究。通过静载试验得到桥梁在试验荷载作用下的挠度曲线及应力分布,通过动载试验得到试验梁前5阶模态、最大动挠度。试验结果表明:在实验荷载作用下各工况实测挠度满足规范要求;控制截面实测应力曲线变化趋势与计算值趋势基本吻合;冲击系数、阻尼比以及结构的自振特性同计算结果比较基本吻合。