预应力混凝土斜拉桥调索设计新方法

综合分析了当前各主要调索方法的流程及利弊后,指出了分阶段施工的悬臂浇筑预应力混凝土斜拉桥内力状态无法逼近一次合理成桥状态,进而提出预应力混凝土悬臂浇筑斜拉桥可不进行合理成桥状态分析,直接考虑施工阶段进行正装调索设计的新理念。     

岩土锚固安全评价指标体系研究

加强锚杆(索)施工质量控制和工程可靠性检测是岩土支护结构时效性分析的一项重要内容。首先，通过理论研究、模型试验和现场测试等方法，将单锚失效模式归纳为粘结失效、筋材断裂失效、预应力松弛失效和锚具失效，并提出了岩土锚固安全评价指标体系。其次，针对各指标参数的特点，在动力学理论和结构探伤理论基础上，利用现代信号处理技术、神经网络和优化算法等数学手段，建立了锚杆(索)质量检测的力学和数学模型，并研究了不同损伤锚杆在声波和应力波激励下的动力响应规律，确定了单锚安全等级划分方法及其对应的失效阈值。最后，通过确定单锚的锚固力取值，重新计算正常工况下的锚固边坡稳定安全系数，并将其与容许安全系数进行比较，对运营期内的锚固边坡稳定性进行评价，对锚失效后不稳定的边坡提出了原锚补强和增设新锚等处治方法。锚固安全评价与处治技术具有在线、动态、实时的特点，可弥补传统的锚杆(索)拉拔试验的不足，对提高锚杆(索)加固技术和岩土工程的稳定性和可靠性具有促进作用。     

独塔单索面混凝土斜拉桥换索技术研究

由于斜拉索的防护技术不尽完善,斜拉桥在运营若干年后,不可避免地会出现斜拉索腐蚀问题。为保证桥梁安全运营,国内外一些斜拉桥不得不进行换索。通过对一座独塔单索面斜拉桥的病害状况、成因分析、换索过程及换索效果进行阐述,以期为此类斜拉桥的换索提供技术支撑。     

吊杆拱桥断索冲击效应的简化静力计算方法研究

提出了一种用于计算吊杆拱桥断索冲击效应的等效静力计算方法。通过构造变形函数和求解动力平衡方程得到拱桥断索后，断索位置附近区域构件的最大动力相应。以深圳彩虹桥为对象，使用ANSYS建立空间有限元模型，采用动态时程分析方法进行断索冲击模拟。有限元时程分析结果很好的验证了等效静力计算方法的准确性和实用性。     

双索同时张拉无应力状态控制方法模型研究

针对现有斜拉桥单索张拉无应力状态控制模型不能用于双索同时张拉情况的问题,在单索张拉模型基础上建立了双索同时张拉的无应力状态控制模型。用一座考虑结构几何非线性的三跨斜拉桥算例验证了该模型的正确性和可靠性。建模思路可推广至多根索同时张拉的情况。     

宁波春晓大桥主拱施工关键技术研究

宁波春晓大桥为80 m+336 m+80 m的三跨连续中承式钢桁架系杆拱桥。主拱边跨采用支架拼装,中跨采用缆索吊大节段+少扣索悬臂拼装施工工艺。该桥施工过程复杂,存在多次体系转换,尤其主拱采用预偏补偿位移法实现主拱无应力合龙,因此有必要进行详细的施工阶段分析,以确保结构的受力安全和施工的顺利进行。介绍主桥施工方案,重点研究预偏位移补偿法的力学原理,并通过倒拆-正装有限元计算方法,研究预偏位移理论值计算方法。结合工程应用实际,阐明施工过程中预偏位移量设置的影响因素,对类似工程具有参考指导意义。     

公铁两用斜拉-悬索协作体系桥结构参数研究

为探究结构参数对公铁两用斜拉-悬索协作体系桥受力性能的影响,确定结构参数的合理取值,以甬舟铁路西堠门公铁两用大桥为背景,采用MIDAS Civil软件建立该桥杆系有限元模型,计算分析辅助墩、吊跨比、矢跨比及交叉索数量等参数变化对结构竖向刚度、端吊杆活载轴力幅、桥塔弯矩等的影响,提出各结构参数的合理取值建议。结果表明:在边跨设置辅助墩能提高结构的竖向刚度、降低桥塔顺桥向弯矩和端吊杆活载轴力幅;吊跨比越大,结构的竖向刚度越小;矢跨比越大,结构的竖向刚度越大;增加交叉索对数可以降低端吊杆的活载轴力幅,但交叉索数量增至一定数量,端吊杆活载轴力幅值降低趋势趋于稳定;推荐大桥采用边跨设置2个辅助墩、跨中纯悬吊段吊跨比0.3、主缆中跨矢跨比1/6.5、交叉索9对的结构布置。     

基于三维地质建模的高速公路边坡数值分析

以南宁吴圩机场第二高速公路K8+720~+960左侧边坡锚杆（索）格梁支护工程为例,基于midas GTS NX软件建立该边坡的三维地质模型,对边坡开挖与支护进行了模拟。计算中采用摩尔-库仑弹塑性模型,编制程序实现锚杆与格梁间的链接,通过数值模拟与实测数据对比,详细分析了该边坡开挖沉降规律、边坡周围岩体的水平位移特征、边坡剪应变特征及塑性区分布特征,验证了此次三维数值分析结果的合理性。     

基于柔度矩阵曲率差法识别结构损伤

提出利用柔度矩阵曲率差法研究结构的损伤识别,利用结构损伤前后的柔度矩阵分别求得各列的平均值,然后进行差分,并以其作为损伤识别的指标;以有限元分析含损伤结构的模态参数为基础,分别建立简支梁含有一处损伤、多处损伤、连续梁各跨和支座处含有一处损伤的ANSYS有限元模型,分析该方法识别结构损伤的效果。数值分析表明该方法仅需低阶模态参数即可准确简便地识别结构单处或多处损伤的位置;通过与已有的MF、MFC、RFD等损伤指标的数值模拟分析对比,显示了该指标的优越性。