桥梁半边桩基础的计算及设计应用实例

主要论述运用结构力学位移法求解半边桩基础单桩承载力、桩顶弯矩与水平力等的过程,并通过实例验证算法的可靠性.     

连续斜梁桥受竖向荷载时的内力近似计算

应用斜梁桥与正梁桥之间夹角的余弦关系，找到了一种求解连续斜梁桥赘余未知力的近似方法。它把一个连续斜梁桥的力学问题转化为连续正梁桥的力学问题。通过几个算例的验证，其计算结果不但具有较高的精度，而且其计算过程可以应用一般平面杆系有限元法的计算程序来完成。因此，它给设计人员带来很大的方便。     

南非规范与中国规范中汽车荷载对比研究

为给我国涉外桥梁工程项目设计提供参考,对我国与南非桥梁设计规范中汽车荷载效应进行对比研究。采用铰接板梁法和刚接梁法,计算常用跨径的单片简支梁在南非与中国规范汽车活载作用下的横向分布系数。在此基础上,通过对简支梁及整体式连续梁的纵向影响线加载,分析2种规范中考虑汽车活载纵、横向分布后的差异。对比发现,对于常用中小跨径的简支、连续梁,南非规范汽车活载效应均高出中国规范30%以上;对于简支T梁跨中截面及连续梁支点截面,南非规范汽车活载效应高出中国规范35%~80%。即便考虑到两国规范中汽车冲击效应计入方式的不同,南非规范汽车活载也大于中国规范规定值。     

超深长条形基坑立柱上浮规律及其对钢筋混凝土支撑附加弯矩的影响

基坑开挖会造成立柱上浮,引起钢筋混凝土支撑的附加弯矩,严重的会造成支撑失稳。通过系统监测超深长条形基坑开挖过程中不同断面处地下连续墙和立柱上浮量,该文总结了基坑开挖过程中立柱上浮和规律,得到了影响基坑立柱上浮的三个因素：开挖深度、开挖速度和立柱位置。从而推导了立柱上浮造成的钢筋混凝土支撑附加弯矩和立柱上浮力的计算方法。根据监测结果,计算了某基坑施工过程中立柱上浮造成的钢筋混凝土支撑附加弯矩的变化规律。     

矩形中空夹层钢管混凝土梁纯弯性能有限元分析

借助ANSYS软件采用非线性有限元方法对矩形中空夹层钢管混凝土梁这一新型构件的纯弯性能从加载到破坏全过程的力学行为进行分析。分析模型考虑了钢材和混凝土材料非线性的本构关系。分析得到了钢材和混凝土应力分布、梁加载全过程的弯矩-跨中挠度曲线等。计算结果与已有试验结果吻合,证明采用本模型分析矩形中空夹层钢管混凝土梁非线性问题是可行的。     

钢—混组合连续梁负弯矩区开裂弯矩的研究

通过对钢-混凝土之间应变差的计算分析,求解组合梁负弯矩区的开裂弯矩,该方法考虑了钢梁和混凝土之间剪切滑移的影响,能够更准确的控制混凝土的开裂,并对计算结果与试验结果进行比较,证明这种计算方法是可行的。     

超深地下连续墙水平承载力试验研究

地下连续墙既能防渗挡土又能承受外部竖向和水平荷载,在地铁交通枢纽中的应用越来越广泛。但由于其承载力较大,现场承载力试验资料较少。本文基于墙顶水平荷载作用下软弱土地基中单片地下连续墙的现场试验,研究地下连续墙的水平受力承载性能,确定地连墙的水平临界荷载和极限承载能力,并根据钢筋应变计的数据分析了墙身应变,推算出墙身弯矩和墙侧土抗力,试验结果为超长超厚地下连续墙基础的设计和应用提供了重要依据。     

美国I-35W桥坍塌原因分析

2007年8月1日,美国明尼苏达州明尼阿波利斯市跨越密西西比河的I-35W桥突然破坏.根据该桥的原始设计图、美国国家运输安全局提供的调查资料及桥梁上部结构的设计荷载,ACII高级结构工程师S.Hao对桥梁进行了分析,笔者主要介绍他的分析方法和结果.调查和分析的结果是:1)节点板设计厚度和上弦杆边壁厚度与利用平面分析得出...     

钢-高强混凝土组合梁收缩的计算分析

对简支和连续组合梁,按照全截面法基于有效模量比计算收缩徐变所退化的混凝土翼板面积和惯性矩,推导了各种收缩效应的计算公式。对比欧洲混凝土模式规范的新旧模型,结果表明:在简支梁的收缩自应力和挠度上,高强和普通混凝土几乎相同;在连续梁的收缩次弯矩上,高强略小于普通混凝土;按照MC1990收缩徐变模型将显著低估这些收缩效应,由此低估钢筋用量将可能引起混凝土开裂等结构的使用和安全问题。     

波形耐候钢腹板与混凝土顶板结合部横向抗弯疲劳性能研究

为了解波形耐候钢腹板组合箱梁桥中波形钢腹板-混凝土顶板结合部在横向弯矩下的疲劳性能,以飞龙大桥为背景,制作1个波形耐候钢腹板-混凝土顶板结合部试件,开展横向受弯疲劳试验。分析结合部试件的疲劳寿命、破坏形态、抗弯刚度变化情况等,并基于线性疲劳累积损伤理论,采用Eurocode 3和AASHTO规范公式评估结合部试件中相关细节的疲劳寿命。结果表明：波形耐候钢腹板-混凝土顶板结合部试件在最终疲劳破坏前经历了209.14万次的疲劳加载,可以满足结合部横向抗弯疲劳设计的要求;主要的疲劳损伤为连接波形钢腹板与钢翼缘的焊缝出现疲劳裂纹以及混凝土顶板的开裂;疲劳损伤的累积导致试件的抗弯刚度降至初始抗弯刚度的34.4%;采用Eurocode 3和AASHTO规范公式对结合部中细节进行疲劳寿命评估时,Eurocode 3规范公式计算所得的细节疲劳寿命更偏于保守。