钢桁腹预应力混凝土组合箱梁桥基本力学性能研究

钢桁腹预应力混凝土组合箱梁桥是一种采用钢桁式腹杆代替混凝土腹板的新型组合结构桥梁,能够充分利用混凝士的抗压和钢材的抗拉性能.以一座钢桁腹预应力混凝土组合箱梁桥为工程背景,运用有限元软件ABAQUS进行数值分析,研究了典型截面的混凝土顶底板的剪力滞效应、钢桁腹的应力等基本力学性能.研究表明:荷载作用下全桥的各个截面均存在正应力分布不均匀的现象;桥梁的约束情况对剪力滞的影响较大;除了桥梁跨中个别节点外,其他节点两个钢桁腹杆分别承受压力和拉力.     

波纹钢腹板与平钢腹板组合T梁桥力学性能对比分析

为研究波纹钢腹板-混凝土组合T梁桥与平钢腹板-混凝土组合T梁桥力学性能优劣,以某3跨钢-混组合连续T梁桥为背景,采用非线性有限元软件建立2种腹板(平钢腹板和波纹钢腹板)形式的全桥实体模型,分析二者在车辆偏载作用下桥梁的纵向弯曲、横向挠曲、刚性扭转及稳定性能,并进行对比。结果表明:与平钢腹板-混凝土组合T梁桥相比,波纹钢腹板-混凝土组合T梁桥抗弯刚度可提高10%,桥面板抗裂性可提高约20%,两者剪力滞系数接近;两者纯扭刚度相差不大,整体横向挠曲性能接近;波纹钢腹板-混凝土组合T梁桥扭转刚度略大,跨中最大转角约为平钢腹板-混凝土组合T梁桥的85%,腹板扭转附加剪应力不到平钢腹板-混凝土组合T梁桥的一半;波纹钢腹板-混凝土组合T梁桥的前5阶屈曲因子是平钢腹板-混凝土组合T梁桥的5~8倍,线弹性稳定性极大,且腹板无需额外设置加劲肋,经济优势较大。     

预制装配式混凝土箱涵设计与施工

通过对预制装配式箱涵设计与施工的调研分析,结合预制装配式箱涵的施工工艺特点,提出了箱涵预制节段及截面划分的原则、主要连接构造形式及防水设计方法,介绍了箱涵节段工厂化预制和现场拼装施工的技术要点,并总结了预制装配式箱涵施工工艺的技术优势,为箱涵工程逐步发展为模数化、标准化和工业化的生产模式提供技术支撑。     

新型波形钢腹板组合箱梁桥横隔板间距研究

为有效控制新型波形钢腹板-钢底板-混凝土顶板组合箱梁畸变和翘曲效应,利用有限元模型分析横隔板形式和数量对偏心荷载作用下新型组合梁截面畸变性能的影响,并基于参数研究腹板厚高比和截面厚宽比与横隔板间距的关系.结果 表明:横隔板可有效增强新型波形钢腹板组合箱梁抗畸变性能,但对控制截面扭转变形作用较差;腹板厚高比和截面厚宽比对...     

承插型盘扣钢管支架在桥梁工程中的应用

针对承插型盘扣钢管支架(以下简称"盘扣支架"),采用现场检测、整架荷载试验、节点刚度试验以及数值分析等方法,开展了技术指标、力学性能、施工性能等研究。通过对某现场所采用盘扣支架构配件的插销抗拔力、水平杆接头强度等9项力学指标进行检测,结果表明支架外观、几何尺寸、力学性能等构配件指标基本满足施工质量要求;通过节点刚度加载试验,得出目前常规使用的盘扣支架节点刚度值约为27 kN·m/rad,达到规范要求的1. 4倍;针对3个步距的盘扣支架足尺模型,采用竖向、水平双向同时加载,进行了整架荷载试验,盘扣支架破坏形式呈现为顶部立杆局部失稳,整体支架的极限承载能力为规范计算值的1. 6倍,具有较大的安全储备;盘扣支架安装较为方便,其搭设效率约为碗扣支架的2倍,可有效缩短施工时间。因此,盘扣支架作为一种新型的承重支架形式,在承载能力、材料用量、搭设速度、施工安全性等方面具有明显优势,在桥梁工程中具有广泛的应用推广前景。     

伸缩缝病害与桥梁结构的相关性分析

伸缩缝是保证桥梁结构安全的重要组成部分,其健康状态不仅影响行车安全,而且直接关系到桥梁本身的结构安全和使用寿命。通过调研某省高速公路全线桥梁伸缩装置的结构类型及其典型病害的分部情况,系统分析了伸缩缝病害与桥梁结构形式、跨径、纵坡、受力形式及线性等主要参数的相关性,并随机抽取了某省800条伸缩缝,统计分析其病害出现的年限,研究其使用寿命规律,从而为伸缩缝的选型、养护及维修提供参考。     

高速公路伸缩缝拆除与更换技术

随着车流量的快速增长以及高速公路运营时间的推移,桥梁伸缩缝的维修与更换愈发频繁。为了提高高速公路伸缩缝的拆除与更换技术的标准水平,基于桥梁伸缩缝养护和更换施工现场的调查和分析,结合伸缩缝的使用寿命情况,提出伸缩缝更换的标准化流程,并提炼了更换流程中的质量控制指标,为伸缩缝更换施工质量控制的标准化提供支撑。     

贵州某悬索桥静载试验研究与结构性能评价

为检验既有大跨径悬索桥结构的静力性能,对主跨338m地锚式悬索桥进行静载试验,测试了结构的应变、挠度、吊索索力等值,并将实测值与有限元计算的理论值进行了对比分析。结果表明,结构的应变、挠度、吊索索力等测试结果与理论数据相符,索力校验系数均小于1.0,说明该桥的强度、刚度达到了设计的要求,静载试验的理论分析模型很好地反映了实际桥梁的受力特性。     

混合-组合梁斜拉桥支撑体系适用性研究

为研究混合-组合梁斜拉桥结构支撑体系的适用性,以澜沧江大桥为工程背景,建立了漂浮、半漂浮和刚构3种支撑体系的有限元模型,对比分析了不同结构支撑体系下结构的静动力特性。结果表明,半漂浮体系结构的梁端和塔顶位移与刚构体系相差不大,但主梁内力明显小于刚构体系;除塔底弯矩略大于漂浮体系外,半漂浮体系结构的静力学性能均优于漂浮体系;不同支撑体系对结构的动力特性影响较小,三者之间的差异可以忽略不计。综合考虑3种支撑体系对桥梁静动力性能的影响可知,依托工程采用半漂浮体系设计更为合理。