胶接缝连接的节段拼装桥墩抗震分析模型

采用胶接缝连接的节段拼装预应力混凝土桥墩在地震荷载作用下会在接缝区域张开,出现不连续的现象.采用常规纤维模型分析方法对这一现象进行了有限元分析.计算结果与试验结果的对比表明,建议的用素混凝土短柱模拟胶接缝的方法,可以比较准确地预测低周反复荷载作用下采用胶接缝连接的节段拼装预应力混凝土桥墩的滞回特征.     

节段预制拼装桥梁接缝剪切强度的探讨

结合现有规范及实验数据,探讨了节段预制拼装桥梁接缝剪切强度的计算方法,提出一种包含混凝土抗剪强度、正应力抗剪强度增量以及破坏截面摩擦力三部分的抗剪强度计算方法。新的计算公式物理意义明确、概念清楚,且与实际测量值具有较好的吻合度,对节段预制拼装桥梁接缝处剪切强度的计算具有参考借鉴作用。     

预应力混凝土箱梁节段非线性分析研究

讨论了用有限元法进行预应力混凝土箱梁节段非线性分析的方法.在杆系结构分析的基础上,选取箱梁节段,采用三维体单元进行有限元分析,探讨了单元类型选择、网格划分、材料模型描述、节段边界条件选取、非线性求解方法等问题.并通过具体实例分析,证明了方法的有效性.     

往复荷载下预制预应力混凝土梁柱接合部受力性能数值模拟

预制预应力混凝土梁柱接合部（PPC-BCC）作为结构构件间柔性连接的主要形式,在建筑、桥梁等结构中具有广阔的应用前景.文中探讨了基于三维杆系结构纤维模型程序实现复杂受力状态下PPC-BCC数值模拟的方法和途径,建立了符合PPC-BCC主要结构特性和受力特点的有限元建模方式.计算结果与试验结果对比表明：由于采用了完善的材料滞回模型和合理的有限元建模方式,本文方法及程序可以较准确用于复杂受力状态下PPC-BCC受力性能的数值模拟.     

车辆撞击下UHPC连接预制拼装桥墩动力响应及耐撞性能优化

以UHPC连接预制拼装高架桥墩为研究对象,基于LS DYNA软件对车辆撞击桥墩进行非线性有限元分析.通过UHPC试块轴压试验与落锤试验得到CSCM本构模型;并分析了不同撞击速度下预制拼装桥墩与整体现浇桥墩撞击力、变形发展规律及内力响应的异同;最后通过改变接缝钢筋直径,接缝处摩擦系数及下接缝处UHPC高度等关键参数进一步对预制拼装桥墩耐撞性能进行优化.结果 表明:撞击后预制拼装桥墩的振动周期明显比整体现浇桥墩要短;拼装柱裂缝发展由墩底杯口上端向撞击背面延伸,整体柱则是从墩底延伸;两个桥墩的墩底易出现剪切破坏,被撞击处易发生弯曲破坏,其中拼装柱墩顶可能还会发生弯曲破坏,整浇柱墩顶易出现剪切破坏,拼装柱和整体柱抗撞性能差异不大;此外提高UHPC高度,相较于接缝钢筋直径和接缝处摩擦系数,对拼装柱耐撞性能提升最为明显,桥墩损伤破坏和动力响应也明显下降,可有效提升该桥墩的耐撞性能.     

混凝土箱梁空间受力梯度温度影响分析

为研究梯度温度对大跨径宽幅预应力混凝土箱梁空间受力性能的影响,建立考虑施工阶段的空间实体有限元模型,分析箱梁挠度、纵横向应力等在梯度温度作用下的变化特点,同时比较新老规范在计算梯度温度时不同规定所产生的差别.研究表明,梯度温度对箱梁受力性能有较大影响,新规范较老规范保守.     

后张预应力预制混凝土框架中节点的数值模拟

为了解决有限元研究中预制混凝土框架节点处新旧混凝土叠合层界面黏结与穿过叠合层钢筋难以模拟的问题,讨论了有限元软件ABAQUS中模拟新旧混凝土叠合层黏结性能的不同方法,引入叠合层的黏结滑移本构和钢筋的剪切-滑移模型相结合的本构关系,建立后张预应力预制混凝土框架中节点非线性有限元分析模型,计算结果与足尺模型的试验结果吻合较好,并在此基础上重点开展了轴压比、混凝土强度、预应力筋有效应力及筋黏结构造(全黏结、部分黏结和无黏结)等有限元参数分析.分析结果表明:轴压比由0.2增加到0.4时,承载力提高了11%,由0.4增加到0.6时,承载力增加不明显;提高混凝土强度、增加有效预应力可显著提高承载力;预应力筋黏结构造对节点承载力影响不显著,增加无黏结长度,可一定程度延缓节点的屈服.     

接缝素混凝土路面预测性能的参数影响分析

接缝素混凝土路面的性能受多种设计参数的影响,包括混凝土的力学性能和热学性能。为评估热膨胀系数、弹性模量和断裂模量对路面性能的影响,利用MEPDG进行数值模拟。模拟结果表明,随着混凝土热膨胀系数的增加,路面性能呈现劣化的趋势。此外,随着混凝土弹性模量和断裂模量增加,混凝土的强度增加,路面性能得到改善。     

预制双柱墩设计参数对抗震性能的影响分析

为研究预制装配式双柱墩的抗震性能,利用有限元软件ABAQUS针对两类预制装配式双柱墩(RC/PC墩)进行模拟分析,通过改变设计参数,研究不同恒载轴力比、预加力轴力比及接缝面纵向钢筋配筋率对结构抗震性能的影响.研究表明:PC墩耗能能力显著优于RC墩;接缝面纵向耗能钢筋对耗能能力和抗剪承载力影响较大,钢筋配筋率越大,结构耗...     

混凝土徐变对钢管拱桥受力性能的影响

为了解钢管拱桥结构核心混凝土的徐变特性及变化规律,以主跨为30m+80m+30m的某大桥为工程背景,通过对比选择最为适宜的徐变预测模型方程,并建立全桥有限元分析模型,对钢管拱桥核心混凝土进行精细化分析,通过分析该桥十年以内的混凝土徐变效应,分别对比了其核心混凝土和钢管应力变化,研究结果为该钢管拱桥设计、施工与养护等关键技术提供理论依据,为同类拱桥结构提供参考借鉴。     

基于混合壳单元法预应力混凝土T梁的受力性能

为了准确预测与评估预应力混凝土T梁的力学性能, 利用混合壳单元建立了T梁有限元计算模型, 对T梁从完好状态至破坏状态的力学行为进行了非线性分析。T梁中弯曲预应力钢筋采用组合壳单元模型, 应用虚功原理推导了其对组合壳单元刚度矩阵的贡献, 梁底平直预应力钢筋采用分层壳单元模型; 利用Owen双参数屈服准则和Hinton压碎准则描述混凝土材料非线性特性, 采用双折线本构模型模拟钢筋材料。分析结果表明: 混合壳单元法计算结果与试验结果吻合良好, 弹性阶段的T梁刚度折减不明显, 非线性阶段刚度发生明显折减, 跨中预应力钢筋应力增长幅度最大, 因此, 混合壳单元法对预应力混凝土T梁力学行为分析是有效的。     

体外预应力桥梁混凝土锚固结构受力性能分析

基于ANSYS有限元分析软件,建立了体外预应力桥梁角隅矩形齿块的拉-压杆模型,推导出拉-压杆最小夹角公式,确定了夹角合理取值范围是24.8°～65.2°,分析了拉-压杆夹角、锚固块厚度、锚固块截面尺寸、箱梁腹板斜率等变化时角隅矩形齿块的受力变化,发现拉应力主要集中在锚下10cm内,压应力主要集中在锚下20cm内。特定荷载作用下,角隅矩形齿块存在一个合理的厚度取值,可供工程设计提供参考。     

预应力混凝土梁非线性分析单元模型

为了能够准确有效地分析混凝土梁中预应力钢筋的力学性能, 模拟结构中存在的普通钢筋、预应力直线钢筋和预应力曲线钢筋, 提出了一种预应力混凝土梁非线性分析的单元模型。应用有限元理论, 采用全拉格朗日列式的三维杆单元模拟预应力钢筋; 采用实体退化组合壳单元模拟结构; 应用钢筋单元和混凝土单元之间的位移场关系形成钢筋对混凝土单元的贡献, 将预应力钢筋对结构的作用直接反映在单元模型内部。预应力混凝土T梁的破坏过程模拟结果表明梁的跨中挠度计算结果和试验实测数据吻合, 单元模型有效地反映了预应力束的力学性能。     

日照非线性温差下桥面铺装层厚度对结构受力影响分析

首先介绍了桥面铺装存在的主要病害及其重要性,鉴于日照非线性温差影响在现有桥面铺装设计理论中无章可循。通过选取不同的桥面铺装层厚度,用有限元模拟升温和降温两种过程,分别对不同桥型关键截面的结构应力变化进行对比分析,得出不同的桥面铺装层厚度对结构应力的影响规律。最后对典型桥型的桥面铺装层厚度的选取提出了合理建议。     

胶集比对环氧树脂混凝土抗盐冻性能的影响

为解决现有水泥混凝土抗盐冻性能差的问题,用环氧树脂替代水泥作为胶凝材料,设置环氧树脂和集料质量比1∶4、1∶5、1∶6和1∶7四种胶集比,以外观形态、单位面积剥落量和强度为评价指标,分析不同胶集比对环氧树脂混凝土抗盐冻性能的影响。结果表明:环氧树脂混凝土抗盐冻性能较水泥混凝土提升明显,且随胶集比的增大,环氧树脂混凝土的抗盐冻性能逐渐增强。     

混凝土组成成份对混凝土性能的影响

通过分析水泥标号、水胶比、胶凝材料用量、骨料的强度及级配等配比参数对混凝土性能的影响,指出提高混凝土性能、降低混凝土生产成本、保持混凝土可持续发展的有效技术途径。     

回填施工对覆土波纹钢板拱桥受力性能的影响

根据有限元软件和内蒙古某座拱桥参数,用beam3二维梁单元模拟波纹钢板,用plan42二维实体单元模拟回填土体,建立了考虑回填高度与拱圈相互作用的平面模型,计算了不同回填高度下的拱圈弯矩和轴力,分析了回填高度对拱圈应力和变形的影响.计算结果表明:在对称回填施工过程中,拱圈最大径向绝对位移约为0.9 mm,拱圈最大、最小...     

预应力混凝土结构徐变效应的有限元分析

介绍了如何利用ANSYS有限元软件分析预应力混凝土结构的徐变及徐变对结构应力和变形的影响。以秦沈客运专线简支箱梁为例,采用约束方程法建立了结构的空间模型,分析了徐变作用下的应力和位移变化,并与初等梁理论计算结果进行了比较,得到了一些有益的结论。