钢管混凝土系杆拱桥叠合梁局部应力分析

采用ANSYS11.0,对某下承式单索面钢箱叠合梁钢管混凝土系杆拱桥的叠合梁进行了局部分析,重点关注混凝土桥面单向板和叠合梁钢板在车辆荷载作用下的应力大小和分布情况。通过实际计算分析,给出了桥面单向板在对称布载和偏载作用下产生的拉应力的范围和大小以及叠合梁钢板的最大mises应力,为相似结构的设计与施工提供参考。     

常用连续桥梁桥面铺装局部力学分析

通过对连续桥梁桥面铺装局部进行力学分析,得出常用连续桥梁桥面铺装顺桥向最大纵向拉应力及横桥向最大拉应力数值及位置;竖桥向最大拉应力及最大压应力数值及位置;最大剪应力和最大挠度数值及位置。     

超高性能混凝土组合桥面结构疲劳性能分析

以廊坊市光明桥为背景,针对超高性能混凝土(UHPC)组合桥面结构体系,选取四种铺装方案建立有限元模型进行疲劳性能分析,并对组合桥面结构开展模型试验研究。结果表明：采用超高性能混凝土组合桥面结构体系,能够较大程度降低正交异性钢桥面各构造细节的疲劳应力幅值,理论上实现无限疲劳寿命;组合桥面体系UHPC层具有较好的抗裂性能,设计荷载作用下,光明道立交桥组合桥面体系UHPC层顺桥向、横桥向均未出现裂纹;名义应力达到19.4 MPa时,出现0.05 mm宽裂纹。UHPC组合桥面具有超高的力学能力和耐久性,能够满足组合桥面结构体系的使用需求。     

汉蔡高速公路钢箱梁桥桥面铺装施工工艺及质量控制

桥面铺装在行车荷载与环境因素的复合作用下,对铺装性能与耐久性均有很高的要求,而钢箱梁桥面板上的桥面铺装比一般桥面铺装的要求更为苛刻,控制起来难度更高。结合汉蔡高速公路钢箱梁桥桥面铺装施工工艺及质量控制情况,重点对其采用的新工艺剪力钉及高韧性轻质砼施工进行了论述。     

反应谱法在变截面连续箱梁桥抗震计算中的应用

以现阶段桥梁抗震规范为基础,对甘肃省某公路桥进行抗震计算,运用反应谱法对变截面连续梁桥进行抗震计算,通过计算软件Midas Civil软件,分别进行顺桥向E1、E2地震作用下桥梁地震反应分析及抗震验算,结果表明,该桥在E1、E2地震作用下顺桥向均能满足抗震规范要求,该桥计算结果可为其他公路桥梁抗震计算提供参考。     

下承式钢管混凝土系杆拱桥稳定性分析

为探究下承式钢管混凝土系杆拱桥的稳定性,采用MIDAS有限元建立钢管混凝土拱桥模型,对五种工况下系杆拱桥的拱圈内力、系杆应力和吊杆应力变化规律进行研究,并对吊杆的应力进行验算,研究结果表明:各工况下拱圈的内力受自重荷载和二期恒载的影响较大;系杆和吊杆的应力受自重荷载的影响最大,且系杆和吊杆的应力均满足相应规范要求,结构设计安全。     

预应力混凝土连续箱梁桥维修加固与监控

某预应力混凝土连续箱梁桥在长期运营过程中出现箱梁下挠、斜向裂缝及U形裂缝等病害,严重影响桥梁运营安全,文章对其加固设计进行介绍。通过增大腹板截面、增加体外预应力索及重做桥面铺装等措施提高箱梁刚度,改善箱梁整体应力水平,提高箱梁压应力储备。梁体应力及挠度的监测结果表明,箱梁顶、底部具有较大的压应力储备,裂缝闭合明显;荷载试验检测表明,梁体的强度和刚度校验系数均满足规范要求,达到预期加固效果。     

薄层沥青混凝土在桥面铺装中的力学响应

采用ABAQUS有限元分析软件,建立水泥混凝土箱梁桥与工字梁桥三维整体有限元模型,分别研究了不同厚度薄层沥青混凝土铺装层在车辆荷载和温度荷载作用下的力学响应,以及铺装层自重对桥梁结构内力的影响。研究结果表明:在车辆荷载作用下,铺装层厚度由4cm增加至12cm时,箱梁桥与工字梁桥铺装层最大竖向剪应力分别增长了约72%与40%,因此,薄层铺装能够降低层内竖向剪应力水平,有利于缓解车辙病害的发展;在温度荷载作用下,铺装层厚度对层内拉应力及层底剪应力的影响并不明显,力学指标基本处于同一水平;在重力荷载作用下,厚度为4cm的薄层铺装相对于12cm的铺装层能够分别降低箱梁桥桥体内部最大Mises应力及最大主拉应力19.62%与17.70%,而对于工字梁桥而言,能够分别降低应力水平13.79%与10.16%,从而改善了桥梁结构受力状况。可见,薄层沥青混凝土应用于桥面铺装具有良好的力学可行性,在综合考虑环境与材料性能的基础上可在实际工程中推广应用。     

大跨度悬索桥扁平钢箱梁受力特性分析

流线形扁平钢箱梁在大跨度缆索支承桥梁中应用广泛,由于其直接承受车载作用,因此,正交异性桥面结构的受力状态倍受关注。为研究大跨度悬索桥流线形扁平钢箱梁在车辆荷载作用下的受力性能,以主跨600m的中渡长江大桥为研究对象,基于大型有限元分析软件ANSYS建立该桥的三维有限元局部计算模型,分析多种车辆荷载工况下大跨度悬索桥钢箱梁各关键部位的应力水平及分布。分析结果表明:该桥正交异性桥面结构的绝大部分位置在各种不利车辆工况下,应力水平都较低;局部位置虽有较大应力集中,但仍小于屈服应力。在此基础上,分析大跨度悬索桥钢箱梁结构在车辆作用下的受力特点。     

正交异性钢桥面结构对铺装受力的影响及其优化

采用有限元方法建立一座正交异性钢桥面连续梁桥的全桥空间有限元模型;在桥面施加不利车辆荷载,分析桥面板厚度和U型加劲肋厚度等因素对桥面铺装层应力的影响。分析结果表明:横向最大拉应力对铺装层受拉开裂起控制作用;随着桥面板厚度和U肋厚度的增加,桥面铺装层所受的横向最大拉应力有所减小;顶板厚度从12 mm增加至20 mm,铺装层横向最大拉应力从0.62 MPa减小至0.52 MPa,降低16%;U肋厚度从6 mm增加至12 mm,铺装层横向最大拉应力从0.63 MPa减小至0.51 MPa,降低19%。顶板厚度变化和U肋厚度变化与铺装层受力变化均为非线性关系。     

椒江特大桥长联连续梁地震响应分析

杭绍台铁路椒江特大桥为四线高速铁路,位于低烈度地震区,根据该桥的重要程度以及地震破坏后桥梁结构修复的难易程度确定抗震性能目标。分别采用反应谱法、规范法、非线性时程法分析多遇地震、设计地震、罕遇地震作用下的桥梁结构地震响应。分析表明在多遇地震作用下桥梁结构处于弹性工作阶段,地震后不损坏;在设计地震作用下桥梁支座符合规范要求;在罕遇地震作用下桥梁结构处于弹塑性工作阶段,墩底塑性铰进入开裂状态,但不会出现整体倒塌。验证了低烈度地震区长联连续梁不采取减隔震措施可以符合抗震性能目标,给出了类似工程抗震性能设计的建议。     

LNR天然橡胶支座在7度地震烈度区的应用

依托实际工程,研究在地震作用下,装配式顸应力混凝土连续箱梁桥分别采用板式橡胶支座和LNR天然橡胶支座时,桥梁结构的地震响应情况.通过对比分析,确定安全、合理的结构抗震体系.     

深水桥墩在地震作用下的动力响应分析

针对在地震作用下处于深水中的桥墩受到较大的的动力影响,导致结构产生较大的变形和应力,对整个桥梁的安全性造成严重的破坏。重点分析了以有限元理论为基础的数值分析法,并结合某桥的桥墩实例,利用ANSYS有限元软件建立模型,输入调整后的Taft地震波,采用时程分析方法对其进行地震反应分析。计算数据表明：有水工况下墩顶的位移和桩底应力较无水时均有明显的增加,最大位移和最大应力也发生在考虑水的作用下的工况下。在地震作用的作用下,深水桥墩的内力和位移时程图的衰减速度也要慢于无水时的工况,水对桥墩的动力响应起着不良作用。     

桥面铺装沥青混合料的技术性能与标准研究

运用有限元软件ANSYS分别建立水泥混凝土桥沥青混凝土铺装层结构和沥青混凝土路面结构的三维实体模型,通过桥面铺装层结构与路面面层结构的应力状态对比研究发现：桥面铺装层结构的最大拉拔力σmax和最大剪应力τmax分别高于路面面层结构的56.1%和45.5%。同时,通过添加剂对沥青混合料性能提升的研究,综合考虑现有的施工技术及工程经验,提出桥面铺装沥青混合料技术指标与标准。     

黄河二桥系杆拱桥桥面铺装层最不利荷位的确定

采用目前世界上通用的ANSYS有限元分析软件,对桥面铺装体系进行受力分析.利用移动荷载法确定铺装层间应力的包络面,通过各层间应力发生最大位置处的影响面按规范进行布载,研究了集中荷载作用下铺装层各种最大应力的变化规律,并确定与此对应的最不利荷位.     

三塔斜拉桥抗震性能非线性时程分析

以正在建设的一座大跨径3塔结合梁斜拉桥为研究背景,建立空间动力有限元模型,对E1和E2水平的三向地震作用下结构地震反应进行了非线性时程分析,并研究了行波效应对结构地震反应的影响.结果表明:该桥在两阶段设防的地震反应符合相关抗震规范要求,具有较好的抗震性能;主塔地震反应中,弯矩与应力分布规律有不一致的现象;行波效应对3塔斜拉桥中塔纵向地震反应的影响很小,对边塔的影响较大,且相对一致激励为不利影响,其随视波速的增大而减小;行波效应对主塔横向地震反应影响很小.     

城市曲线匝道桥有限元建模及抗震性能评估

针对城市曲线匝道桥的结构特点,探讨了曲线匝道桥抗震分析时应注意的若干问题.以某一实际工程为背景,采用线性及非线性时程反应分析方法分析了该桥在E1、E2地震作用下的地震反应,并根据公路桥梁抗震设计细则和能力保护设计原则进行了抗震性能评价.结果表明:该匝道桥能够满足规范"E1地震作用下结构不坏,E2地震作用下震后经加固可限速通车"的抗震性能.     

水泥混凝土弯坡斜桥沥青混凝土铺装结构力学特性研究

以湖南省娄新高速公路水泥混凝土桥桥面层间处治为实际研究背景,根据工程不同桥型,应用有限元方法空间进行实体建模,分析沥青混凝土铺装层荷载应力以及影响因素、计算车辆制动、设有纵坡、曲线桥等不同状态下铺装层应力大小,为深入进行湖南省娄新高速公路水泥混凝土桥桥面层间处治研究提供理论依据。     

汽车驱动桥壳的有限元分析与轻量化

利用CATIA软件建立驱动桥壳的三维模型,选取桥壳的最大垂向力、最大牵引力、最大制动力、最大侧向力和最大静应力典型工况,并施加相应的约束和边界条件,在Hyperworks中对桥壳进行有限元结构分析。分析结果表明,桥壳的强度及刚度性能满足要求。在最大静应力工况下,运用Optistruct优化模块对驱动桥壳的盘面和板簧座进行结构优化,优化后桥壳的应力集中位置得到转移和分散,桥壳应力分布较均匀,实现了桥壳的轻量化。     

E2地震作用下某连续梁桥抗震性能分析

为了研究强震作用下连续桥的抗震性能,以某(3×25 m)装配式预应力混凝土箱型连续梁桥为工程背景,建立全桥MIDAS CIVIL有限元模型,输入E2水平的3条地震动,通过动态时程分析方法分析了该连续梁桥的抗震性能,并对本桥抗震性能做出评估。研究结果表明:在恒载和E2地震共同作用下,本桥边墩墩底弯矩和中墩墩底弯矩均小于其屈服弯矩,且有一定的安全储备。从强度角度分析,本桥抗震性能良好。