连续曲线双重组合梁桥的畸变性能分析

连续曲线组合梁桥在竖向荷载作用下会产生弯扭耦合效应,并且其负弯矩区的钢底板也存在受压失稳问题。为改善负弯矩区的钢底板受力情况,提出连续曲线梁桥负弯矩区双重组合的结构形式,即由混凝土桥面板、槽形钢梁及底部混凝土板通过连接件相结合,形成共同受力的截面结构形式。在负弯矩区域采用双重组合结构形式,不仅可以提高钢底板的受压稳定性能,亦能增强截面的抗弯和抗扭刚度。为探讨该结构的受力性能,本文通过有限元数值模拟方法,对负弯矩区双重组合结构混凝土底板的长度和厚度2个变量进行参数分析,研究偏载作用下,连续曲线双重组合梁桥截面的纵向畸变应力和畸变角变化情况,为提出双重组合曲线梁桥的混凝土底板设计提供参考。     

钢筋混凝土梁受压区加固后新增混凝土高度分析

针对受压区增大截面加固后的组合截面受弯构件正截面承载力计算公式并没有对其新增混凝土高度的限制条件进行说明,对钢筋混凝土梁受压区加固后新增混凝土高度进行分析.考虑新增混凝土的应变超前效应,对加固后钢筋混凝土梁进行应力应变分析,得到界限破坏的3种形式.对每种界限破坏形式利用截面材料的应力应变关系,得出加固后的钢筋混凝土梁极限承载力计算公式.通过引入截面有效系数和承载力可提高系数以及程序得出新增混凝土高度对其承载力的影响,并进一步得出新增混凝土高度的限制条件.分析结果表明,原截面高度与加固后截面高度比尽量要超过0.8,这样避免原构件的截面受拉钢筋应力很快达到屈服状态,发生少筋脆性破坏的情况.     

路面钢纤维混凝土特性和路面结构形式的研究

本文系统研究了路用钢纤维凝土静载和动载力学特性，提出了全载面钢纤维混凝土路面和拉区用钢纤维凝土、压区用素混凝土的分层复合路面两种结构形式，实验研究结果表明，当路面厚度相同（１０～１２０ＭＭ），拉区钢纤维混凝土层为截面高度４０％时，其抗弯初裂强度，极限强度，疲劳强度和全截面钢纤维混凝土路面相当。     

不同截面形状隧道格栅拱架竖向承载能力对比

为解决不同截面形式的格栅拱架构件竖向承载能力不明确的问题,对4 种不同类型的隧道格栅拱架模型进行设计、加工、加 载、分析,同时利用ANSYS 有限元软件对模型的变形能力以及截面边长、厚度的改变对拱架稳定性的影响进行分析。研究结果表 明: 1)拱架采用双拱形式比单拱形式更具有良好的力学性能,外立柱比内立柱多分担50%的荷载; 2)选择截面边长尺寸为18 mm、 厚4 mm 的模型,能使材料性能得到充分的利用,进而降低工程造价; 3)拱架的变弯点处易发生应力集中,使得喷射混凝土结构更 易损坏,必要时应加强监控,并应尽可能地使拱架圆顺、减少连接节点,以减少应力集中。     

基于支持向量机和改进粒子群算法的钢管混凝土拱桥可靠度分析

针对大跨度钢管混凝土拱桥结构可靠度分析过程中功能函数难以显式表达的问题,首先阐述了支持向量机的基本原理,并将其引入到结构可靠度分析中,建立了基于支持向量机的可靠度分析模型,然后利用改进粒子群算法对某钢管混凝土拱桥的吊杆可靠度与拱肋可靠度分别进行了求解,并对其灵敏度进行了分析,研究表明：端部短吊杆的可靠度指标相较于其它吊杆更大,并且越靠近跨中,吊杆的可靠度指标整体越小;随机变量灵敏度对吊杆可靠度指标影响最大的为吊杆弹性模量,其次为吊杆截面面积,钢管弹性模量、混凝土弹性模量、立柱截面面积与主梁截面面积对其影响较小;在拱肋可靠度评估中,拱脚截面的可靠度最小,拱肋1/8截面处的可靠度指标最大,随机变量灵敏度对拱肋可靠度指标影响最大的为拱肋截面面积,其次为钢管弹性模量,立柱截面面积、汽车荷载与主拱抗弯惯性矩等对其均有不同程度的影响。     

重庆渝湘复线双堡特大桥主桥设计

重庆渝湘复线双堡特大桥主桥为2×405 m连续上承式钢管混凝土变截面桁架拱桥,矢跨比1/4.75,悬链线拱轴线,拱轴系数1.55。主拱圈由两幅拱肋和风撑组成。拱肋采用四肢格构式结构,单幅拱肋宽7.5 m,两幅拱肋横向中心距17.5 m。拱肋弦管采用Q390D钢,直径1 400 mm,内灌C70自密实混凝土。风撑采用米字撑。拱上立柱采用双肢排架式空心矩形截面钢箱结构,桥面系采用连续钢-混组合梁,单跨27 m。中央拱座基础采用“浅挖拱座+桩基础”的构造形式,以适应岩溶发育区地质条件及降低连拱效应。拱肋采用900 m超长缆索吊装配合自平衡斜拉扣挂系统大节段吊装,桥面系采用地面组拼并张拉预应力、整体吊装的装配式施工方案。     

北川新县城禹王桥设计与施工

北川新县城禹王桥为(56.1+72.0+56.1)m三孔钢筋混凝土箱形连拱桥(为风雨廊桥),桥梁上部采用传统羌族风情的钢筋混凝土框架建筑,边孔1层,中孔2层;主拱圈采用三室箱形截面,拱上四柱排架式立柱与建筑立柱对应,腹板与立柱对应(相交处设横隔板);桥面板采用现浇梁板,分跨处设缝断开,两端与碉楼连接处也断开;桥梁下部采用混凝土实体墩台、承台、群桩。主拱圈采用支架分段不分层现浇;施工期间边孔拱圈与桥台连接处设临时铰;桥墩采用施工期间推力墩形式,可单孔施工,单孔落架。     

连续组合梁桥负弯矩区混凝土板开裂机理的研究

分析比较了混凝土受拉构件开裂机理与非预应力连续组合梁桥负弯矩区混凝土桥面板开裂机理的异同，给出了连续组合梁桥混凝土板开裂对组合梁截面力的分配的影响及其与混凝土板平均应变、全截面曲率的关系公式。     

深圳茅洲河碧道燕罗人行桥设计

深圳茅洲河碧道燕罗人行桥主跨108 m,桥宽11.5 m,矢跨比1/11.74,采用双层桥面布置,拱顶处互通。桥梁设计采用下穿式斜拉-拱桥组合结构体系,降低了拱脚水平力,提高了主拱刚度。拱肋采用分离式钢箱截面,截面高1.2 m,高跨比1/90,拱脚采用PBL剪力键与混凝土拱座连接。主梁采用1.2 m高焊接工字钢梁,拱梁之间采用钢管立柱连接。桥塔采用现浇变截面混凝土斜塔,塔高13.04 m,倾角37.06°,塔顶3.75 m为锚索区,采用混凝土外套钢帽的构造。拉索采用镀锌钢丝拉索体系,主索及背索上端交叉锚固于混凝土桥塔上,主索下穿拱肋段采用“钢管内置定位器”构造,背索下端通过锚拉板锚固于背索承台上。基础采用?150 cm钻孔灌注桩。为控制人致振动加速度,在跨中和四分点处设置TMD,达到了良好的人行舒适度。     

德余高速乌江特大桥主桥设计

德余高速乌江特大桥桥位处江面宽、岸坡陡,对(203+450+203) m组合梁斜拉桥和计算跨径475 m上承式钢管混凝土拱桥2个桥型方案进行比选,最终采用景观好、造价低、易养护的上承式钢管混凝土拱桥。主桥拱轴线采用悬链线,拱轴系数2.2,矢高90 m,矢跨比1/5.278。主拱圈由两幅拱肋组成,单幅拱肋为四肢等宽变高桁架结构,腹杆为钢箱和H形截面,竖腹杆与拱轴线中心径向布置。拱上立柱为钢箱截面,与拱肋、桥面系钢梁刚接。桥面系为槽形钢箱梁+粗骨料活性粉末混凝土桥面板的连续组合结构。拱座为梯形结构,采用扩大基础,交界墩采用变截面薄壁墩。采用斜拉扣挂、缆索吊装安装主拱节段、立柱单元及主梁构件。结构静力、稳定性计算及拱座受力验算均满足设计要求。     

钢混结合段局部受力性能研究

基于某三跨变高度钢-混凝土混合连续梁的钢混结合段的构造特点。利用Ansys有限元软件建立钢混结合段的空间实体有限元模型。其中混凝土采用solid45实体单元模拟,钢板采用shell63板单元模拟,体内预应力筋采用link8单元,体外预应力通过梁端荷载施加。钢板和体内预应力与混凝土之间均以约束方程形式连接。取钢混结合段最大弯矩工况(最不利)为研究对象,验算各构件的应力状况。研究结果表明,本工程设计的钢混结合段能够合理可靠传递荷载,构造较为合理。     

连续配筋混凝土路面温度应力的有限元分析

为了准确计算连续配筋混凝土路面在温度作用下整个路段任意点的位移和应力,基于钢筋混凝土间粘结滑移效应,考虑地基摩阻力的影响,采用接触有限元理论建立了连续配筋混凝土路面的刚度方程,得出了考虑各个裂缝间隔段和锚固地梁之间联合作用的整个路段各部分应力和位移的有限元解.通过具体算例,研究了连续配筋混凝土路面在温度应力作用下的钢筋...     

跨海单索面钢混组合梁斜拉桥设计关键技术

富翅门大桥主桥采用57 m+108 m+340 m+108 m+57 m双塔单索面钢混组合梁斜拉桥。主梁采用单箱三室钢混组合梁，标准段宽度27.5 m，主桥岑港侧边跨位于互通变宽段，主梁变宽至35.5 m，主梁采用节段预制、悬臂拼装施工。采用Midas/civil分析软件建立有限元模型，对桥梁施工中最大悬臂阶段、运营阶段进行抗风稳定性分析。为提高海洋环境下的结构耐久性，对海工混凝土性能、钢筋保护层厚度、混凝土外加剂、钢梁除湿及防腐涂装等提出了明确要求，并设置了完善的维护和检修设施。     

箍筋配置对混凝土曲线梁极限承载力的影响

以有限元分析软件AN SY S为主要工具,建立了分离式的有限元模型,对矩形截面混凝土曲线梁的极限承载力进行了研究,着重就曲线梁箍筋的配置情况对其极限承载力的影响进行了计算分析,并得出了相应的结论。     

石板坡长江大桥钢混结合段局部应力分析

结合石板坡长江大桥的设计及施工特点,运用大型有限元软件ANSYS建立了石板坡大桥钢混结合段结构分析的空间有限元模型,钢箱梁用shell63壳单元模拟,混凝土箱梁用solid95实体单元模拟,预应力钢绞线用link8单元模拟,并采用约束方程模拟预应力筋和混凝土间的粘结作用.根据运营过程中的最不利荷载工况,分析了钢混结合段在4种工况下的应力状态,检验了设计的安全性与合理性.结果表明,除钢箱梁锚垫板下预应力管道支承钢板以及与混凝土箱梁结合面折角处存在应力集中现象、部分拉应力超出混凝土的抗拉强度外,结构总体受力合理,内部应力满足设计要求;鉴于钢混结合段的构造与受力都很复杂,建议在此部分的混凝土箱梁采用钢纤维混凝土作为加强措施.     

大体积混凝土沉管隧道温度场的数值仿真分析

通过对广州国际创新城金光东沉管隧道进行有限元分析，模拟得到了沉管大体积混凝土的最高温度及其出现的位置。将其与现场监测数据对比表明，基于Midas FEA对沉管大体积混凝土进行的有限元分析结果可靠。通过进一步对散热系数入模温度及环境温度进行参数化分析，发现沉管大体积混凝土温度与热交换系数呈负相关，与混凝土的入模温度和环境温度呈正相关。这表明，要保证混凝土的浇筑质量，必须严格控制混凝土的入模温度及养护条件，其中降低混凝土的入模温度效果最为显著。     

基于有限元方法的发动机悬置强度改进设计

为解决某车辆发动机悬置橡胶撕裂破坏问题,建立了该发动机悬置的有限元模型,计算所得悬置的垂向刚度与试验结果基本吻合,验证了该模型的有效性。静态模型和动态模型计算结果表明,橡胶垫内部应力集中出现在受力面转角处。对悬置模型进行结构改进,并对改进前、后的试件进行了刚度测量试验和疲劳寿命试验。结果表明,改进后发动机悬置垂向静刚度比原悬置降低了7.5%;静刚度变化率和压缩永久变形量分别为规定限值的32%和6%。     

沥青混凝土高温摊铺对混凝土箱梁桥的影响研究

该文在实测数据的基础上,通过有限元热-应力耦合计算,对影响沥青混凝土摊铺所形成的温度梯度的各种参数进行了分析,在此基础上提出了沥青混凝土摊铺所引起的截面上最不利温度梯度的简化模式,可以为沥青混凝土摊铺所引起的截面应力的计算提供参考,最后对防止沥青混凝土高温摊铺引起裂缝的措施提出了一些建议。     

预应力钢束附近的局部混凝土缺陷及其影响

讨论预应力钢束附近的局部混凝土缺陷产生的原因及缺陷对结构正常使用性能和耐久性的不利影响。以30m简支T梁为例，用有限元数值方法分析钢柬附近局部混凝土缺陷对结构受力性能的影响。分析结果表明，缺陷会使局部范围内的应力明显增加，局部缺陷发展为病害的可能性大大增加。     

装配式混凝土结构综合管廊桥设计

基于某工程实例,提出了装配式混凝土综合管廊桥的结构形式.针对其受力特点并考虑施工要求,在综合管廊的基础上进行了断面调整,衍生出此次综合管廊桥设计断面.从有限元实体单元分析出发,着重研究了装配式混凝土综合管廊桥的屈曲稳定及受力性能,并进行了结构的纵横向计算.结合该工程给出了一些设计建议,研究结论和建议可为类似工程的设计提...