大跨连续梁长期下挠影响因素分析

道路交通发展日益迅猛,桥梁应用越来越广泛,但随之而来也出现一些常见病害,如大跨径连续梁长期下挠问题。为了有效减小跨中挠度,通过对工程实例(95+162+95)m连续梁进行有限元模拟,从结构不同部位的刚度调整、钢束布置及预应力损失等方面对跨中挠度影响进行对比分析。结果表明增加中支点梁高对挠度会产生有利效应,但跨中梁高与中支点梁高比值达到一个界值后,下挠值降低速率减缓;通过增加中支点或跨中梁高,同时在结构受力满足规范要求的前提下采取减小底板厚度来减轻结构自重,能有效的减小跨中长期挠度;底板预应力损失较顶板预应力损失对跨中长期下挠影响更为显著。     

连续刚构桥荷载试验设计与使用性能评定分析

以山西某大桥静载试验为例,桥梁受荷过程中的最不利位置为边跨和中跨正弯矩部位和墩顶最大负弯矩部位。根据工程实际情况,设计出6种不同的荷载工况以及8种荷载布置方式进行加载观测,通过对受荷桥梁的挠度、应力观测结果分析得出十里河大桥满足承载性能要求,试验工况及测点布置方案在类似工程中具有借鉴参考意义。     

大跨径连续刚构挠度控制与影响因素研究

针对预应力混凝土连续刚构桥梁挠度问题,采用室内试验和模型分析混凝土收缩徐变和预应力损失对结构挠度变形的影响。结果表明：混凝土徐变增长会导致桥面纵坡坡度变化,结构应力重分布。混凝土前期徐变系数增长快,持荷40d的徐变系数为1．004,180d时增幅仅为2．988％。桥梁顶板预应力损失对结构挠度变形影响比底板更明显,顶板预应力损失为20％时,运营两年的挠度增幅达67．5％。因此,混凝土结构物受荷加载不宜过早,对结构的挠度进行控制有利于提高桥梁的安全性能。     

高速公路预应力空心板桥有限元分析及施工优化

以某高速公路桥为工程背景,利用MIDAS Civil构建其五跨一联桥梁结构一维梁单元有限元模型,对四种不同施工方案的成桥状态支座反力值、弯矩、挠度进行对比分析。     

预应力CFRP及钢绞线加固桥梁效果对比分析

为了比较预应力CFRP及预应力钢绞线对桥梁的加固效果,以某T梁桥加固为例,利用Midas软件对两种加固方式进行建模分析。结果表明,采用两种方法加固均能提高T梁的承载能力,预应力CFRP加固T梁后的最大挠度值比预应力钢绞线加固后的值大1.9mm,最大弯矩值大180.2k N·m,预应力CFRP加固后的T梁承载能力提升程度较预应力钢绞线加固后的大。     

无缝化改造的空心板桥受力性能

对某多跨空心板桥进行了无缝化改造, 简支板改为双排支座连续板, 桥台改为延伸桥面板桥台, 取消了全桥的伸缩装置; 测试了实桥静动载, 研究了无缝化改造后的多跨空心板桥受力性能; 应用有限元模型, 计算了结构受力、承载力、引板受力及单、双排支座对结构力学性能的影响。测试结果表明: 无缝化改造后的桥梁实测基频为8.60Hz, 高于改造前的5.37Hz, 4种车速下实测冲击系数最大值为1.11, 小于《公路桥涵设计通用规范》 (JTG D60—2004) 的计算值1.36, 应变与挠度校验系数均小于0.95, 因此, 无缝化改造提高了全桥整体性能, 改善了行车条件。有限元分析结果表明: 无缝化改造后桥梁基频的计算值为8.48Hz, 实测基频与计算基频比值为1.01, 因此, 改造后桥梁功能状况良好; 跨中截面的正弯矩明显降低, 第2跨跨中降幅最大, 达15.6%, 但内支座处出现了负弯矩, 同时剪力增大, 最大增幅为18.2%;跨中挠度明显降低, 以第2、3跨降幅最大, 达35.5%, 桥梁整体刚度明显提高; 最大裂缝宽度计算值为0.15mm, 小于《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 (JTG D62—2004) (简称《桥规》) 规定的0.20mm, 承载力、挠度和裂缝宽度验算均满足《桥规》要求; 支座排数对上部结构的受力影响较小, 采用双排支座是可行的; 引板与地基的摩擦因数对引板和铺装层轴向力影响较大, 对弯矩影响较小; 引板和铺装层最大拉应力分别为0.87、1.25MPa, 满足设计强度要求。      

大跨连续梁桥悬浇施工过程仿真分析

以某主跨为120m的大跨预应力混凝土连续梁桥为分析对象,基于有限元法合理离散主梁在Midas Civil中建立了桥梁空间杆系有限元模型。而后通过考虑结构自重、混凝土收缩徐变、预应力、挂篮重等荷载,采用正装分析法对桥梁施工全过程进行仿真模拟,计算了各施工阶段下的主梁应力、挠度等关键效应值,并得到相关的结论。可为该桥施工监控提供理论依据,也可为同类工程提供参考。     

公路桥梁施工中的预应力技术及质量控制

公路桥梁中预应力技术应用的原理 桥梁工程通常是多跨简支梁结构,在桥梁中部承受正弯矩,在桥墩支座处承受负弯矩。如果跨度较大的时候,桥梁中部负弯矩很大,如果超过了钢筋混凝土结构的抗拉极限,就会出现桥身的开裂,影响正常使用。     

体外预应力在桥梁加固中的应用

近年来随着桥梁建设的不断发展,旧桥加固成为当前桥梁工程界一个非常紧迫的任务,体外预应力加固技术也广泛应用于大、中跨的各种类型桥梁维修加固工程中。结合工程实例,简要介绍了体外预应力在改善结构跨中挠度中的加固方法及效果。     

大跨度预应力混凝土箱梁桥的挠度预测研究

以某大跨度预应力混凝土箱梁桥为依托,对该桥挠度监测数据进行处理分析,采用改进灰色模型软件,从结构视角对该桥不同阶段的挠度变形值进行预测分析,具有较高的精度,可为桥梁建设与管理部门对桥梁维护提供参考与借鉴。     

在役混凝土简支梁有效预应力计算

为了对在役混凝土桥梁结构永存预应力和实际承载能力进行评估,用后张法测试混凝土简支梁在不同预应力值作用下的自振频率和在相同预应力值、不同竖向力值作用下的挠度,以混凝土简支梁的振动基频随预应力作用值的增大而有规律地增大为基础,回归出简支梁的有效刚度与预应力函数表达式,计算出PC简支梁的挠度计算值,并与试验测试挠度值进行了比较。结果表明,在混凝土受拉区开裂前,T型梁和实心板梁的计算结果误差均不超过10%,其中实心板梁有80%的测试数据误差在±5%以内;空心板梁的计算结果误差不超过15.71%,有73.3%的误差不超过10%;用实测简支梁基频和挠度可推算出简支梁的有效预应力,可进行预应力混凝土结构的安全评估。     

连续梁桥体外束加固分析

目前体外预应力混凝土技术已被广泛地应用于各类既有结构的加固中,特别在桥梁加固中发挥着极为重要的作用.某桥采用体外束加固前后的挠度和应力的对比结果表明,该加固方法满足设计要求,能有效增大结构安全储备、提高抗弯刚度、延长桥梁的使用年限.     

Unified analogue method of effective prestress for post-prestressed tendon

In order to obtain the present effective prestress and its longitudinal distribution of prestressed tendon during the process of inspection and evaluation, a unified analogue method was put forward. Based on the theory for calculating instantaneous prestress loss of the tendons with complicated geometry, a universal numerical model was established. Therefore, the distribution of effective prestress could be simulated after recognizing the nominal coefficients of prestress loss with the obtained stress data of objective steel tendon. The numerical simulation results of a full-length tendon of a three-span continuous beam bridge show that the relative errors between the calculated value and the value in the code are within 5%, which meets the requirement for engineering application.     

预应力连续箱梁桥后期下挠影响因素分析

为了研究预应力混凝土连续箱梁桥后期下挠影响因素,以一典型3跨预应力混凝土连续梁桥为研究对象,采用规范和有限元数值计算结合的方法,分析了箱梁预应力损失和变形的时变效应,在此基础上,进一步分析了边中跨比、合龙顺序和合龙压重等因素对箱梁后期下挠的影响。分析结果表明,预应力混凝土连续箱梁桥的时变效应明显,收缩徐变引起的预应力损失和后期跨中下挠值较大;适当地增加边中跨比有利于减小后期中跨的跨中下挠;合龙时,先边跨后中跨合龙并采取适量的压重,是减小跨中后期下挠的有效手段。     

使用Code-Aster软件对桥梁进行空间分析

空间结构分析在当今的桥梁结构计算中已经成为一种趋势,Code-Aster就是一款十分出色的结构分析软件。文中使用Code-Aste对桥梁进行空间分析计算,利用它内置的专业模块对桥梁上部结构的自重及预应力钢束张拉所引起的位移进行求解,并充分考虑了预应力损失和预应力钢束的张拉所引起的结构体系转换的问题。     

T梁预应力张拉控制相关参数计算

随着预应力在桥梁施工中的普遍应用,预应力张拉控制已成为桥梁上部结构施工中的一道重要工序。对T型梁桥梁板预应力张拉控制相关参数的计算,可为今后的施工提供参考。     

曲线预应力连续梁桥悬拼施工误差敏感性分析

以厦漳跨海大桥北汊南引桥第3联为研究对象,采用Midas Civil大型桥梁分析软件进行建模,研究了梁顶纵向正高差、梁顶纵向负高差、轴线水平偏位、支座偏位、以及有效预应力不均匀度对大曲率曲线连续梁桥线形和内力的影响.结果表明:梁顶纵向正高差和各束预应力同截面不均度对主梁挠度和应力影响最大,其次是梁顶纵向负高差、轴线水平...     

基于影响矩阵的桁架结构预应力损失识别方法

为计算出每束预应力钢束实时的预应力损失,依据预应力桁架结构观测变形,基于位移影响矩阵原理提出一种预应力损失识别方法. 通过有限元分析,建立预应力损失值与桁架结构观测点位移值之间的关系方程,并依据极小值优化原理,获得预应力损失值. 研究表明:当单位预应力损失取30%～50%时,得到的位移影响矩阵计算预应力损失时误差最小,约为1%～2%;三角形桁架1/4跨度和3/4跨度处位移观测点对预应力损失的敏感性最高. 最后,以黔渝线上某高铁站房的大跨钢筋预应力桁架结构为例,验证了该方法的正确性.      

石板坡长江大桥混凝土收缩与徐变效应分析

石板坡长江大桥位于重庆主城区,结构采用连续梁与连续刚构混合连续体系,主跨跨度在同类型桥梁中居世界之首。结合该桥设计及施工特点,采用按龄期调整的有效模量法结合有限元步进法对石板坡长江大桥混凝土收缩与徐变效应进行了计算分析。计算结果表明预应力筋的张拉、混凝土的收缩徐变等对桥梁的竖向变形与轴向变形都有较大影响,混凝土的收缩徐变以及预应力损失使该桥混凝土梁的应力减小,钢梁的应力增加。