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为了研究系杆拱桥在关键构件损伤后的安全性能和内力重分布规律,以某钢管混凝土系杆拱桥为背景,采用MIDAS Civil软件建立全桥有限元模型,设置吊杆损伤、吊杆失效和拱肋损伤不同工况,对比分析该桥在损伤状态和完好状态下的结构性能,分析损伤状态对其动力特性、稳定性、结构位移和内力的影响。结果表明:吊杆损伤、失效和拱肋损伤会使桥梁整体刚度降低、自振频率减小,但对振型基本没有影响;吊杆损伤、失效和拱肋损伤会导致桥梁稳定性降低,但降低幅度较小,对失稳形式没有影响;吊杆损伤会引起桥面竖向位移和吊杆应力增加,但对拱肋弯矩影响不大;吊杆失效会对其相邻部位产生显著影响,使结构发生显著的内力重分布;拱肋损伤对桥面竖向位移和吊杆应力影响很小,对拱肋弯矩影响较大。 相似文献
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为促进绿色桥梁建造与快速施工,充分发挥UHPC力学性能优势,将传统墩柱实心截面改变为UHPC圆形空心截面并加以研究。考虑到轴压是墩柱最基本的受力方式,设计并制作了6个UHPC和3个NC空心管柱试件,研究了不同材料、约束条件以及径厚比等因素对破坏形态与极限承载力的影响。在轴压试验前,通过多组材性试验测得所用UHPC的力学性能,并根据试验结果提出本构关系,用于后续的有限元分析。后续轴压试验表明:UHPC管柱试件中段无竖向裂缝,而NC管柱试件则出现了竖向贯穿裂缝;不同箍筋约束条件对试件初期刚度的影响较小,对极限承载力的影响较大,约束效应越强,极限承载力越高;对于面积相等的2组空心管柱试件,径厚比越小,极限承载力越高,当径厚比由9.5变为7时,试件的极限承载力平均提高了8.8%;其他条件相同时,提升材料强度并不能带来等比例极限承载力的提升。最后,根据实测本构关系建立有限元分析模型并与实测结果进行比对,荷载-位移曲线总体上吻合较好。研究成果可为后续预制拼装UHPC圆形空心管柱墩的设计与应用提供参考。 相似文献