不同锈蚀程度下栓钉连接件的抗剪性能分析

为研究栓钉连接件锈蚀条件下的抗剪性能退化规律,建立ABAQUS有限元模型进行数值模拟.针对均匀圆环、受压区半环、受拉区半环及拉压区半环4种不同的锈蚀分布形态,考虑不同的锈蚀高度、锈蚀深度进行数值分析.结果表明,当锈蚀深度相同时,4种锈蚀分布形态的栓钉抗剪承载力随锈蚀高度的增加而降低,在锈蚀高度为10 mm时降到最小,且锈蚀深度越大,承载力降低程度也越大;当锈蚀高度相同时,随着锈蚀深度的增加,抗剪承载力和抗剪刚度基本上呈线性下降趋势;当锈蚀高度和深度相同时,均匀圆环锈蚀的抗剪承载力和刚度的降低程度最大,相比其他3种情况降低60%左右,受压区半环锈蚀的抗剪承载力和刚度的降低程度最小.研究成果可为钢混组合结构栓钉连接件耐久性设计提供参考.

钢-混组合结构抗剪栓钉的群钉效应研究

栓钉剪力连接件是组合结构中保证组合效应不可或缺的关键部件,在使用过程中总是同时使用多个栓钉连接件。因此,为研究栓钉群钉效应作用时的不均匀系数与抗剪性能,采用Ansys APDL进行参数分析,改变栓钉的间距和钢板厚度,以?22 mm栓钉群钉为研究对象。此外,为研究栓钉群钉的损伤后行为,设置不同间距,分别减小栓钉端部、中部、尾部的有效截面。计算结果表明,由于摩擦力的存在,与单钉相比,只要是多钉的推出试验,都会存在抗剪性能下降的情况,并不全是受群钉效应影响;弹性阶段不均匀剪力演高度呈月牙状,但是随着间距减小,塑性阶段不均匀剪力由月牙状向线形转变,端部的不均匀系数不断降低,尾部的不均匀系数提升,沿高度最大不均匀系数差异接近10%;弹性阶段钢板厚度改变时,不均匀系数仅发生5%变化,塑性阶段约1%,相比于栓钉间距,钢板厚度对不均匀系数的影响有限;栓钉的平均抗剪承载力随栓钉间距变化呈指数关系,栓钉的平均抗剪刚度随间距变化呈线性关系,间距越密集,平均抗剪承载力和平均抗剪刚度越低,拟合公式与计算结果吻合,相关系数均大于0.9;栓钉间距与直径比值大于6.8时,抗剪性能变化已不显著;对于越密集的栓钉群,削弱尾部的栓钉会带来更不利的抗剪性能退化情况。

成昆铁路矮塔斜拉桥减隔震体系研究

成昆铁路金沙江大桥位于高烈度地震区,为跨度超过200 m的预应力混凝土矮塔斜拉桥,其减隔震体系关系到铁路运行的安全稳定性。为优化金沙江大桥的减隔震体系,利用MIDAS Civil软件对其支座结构进行有限元建模和计算,分析双曲面球形减隔震支座和三摩擦副双曲面球型减隔震支座及剪力榫结构的动力时程结果。研究结果表明:在罕遇地震下,双曲面球形减震支座结构能够有效减少主塔的墩底剪力和墩底弯矩,其位移大于400 mm,而桥梁纵向伸缩缝尺寸为300 mm,因此支座不满足桥梁纵向位移要求;三摩擦副双曲面球型减隔震支座墩底弯矩增大,墩顶位移和墩底剪力显著减小,墩顶位移为236 mm,小于纵向伸缩缝尺寸,桥墩间的内力相近,减小梁端伸缩量,有利于全桥的内力分布、梁端伸缩装置的设置及列车的平稳运行。

新建川南城际铁路自贡至宜宾线跨越自然保护区环境可行性研究

新建川南城际铁路自贡至宜宾线受功能定位、走向、接轨站位及自然保护区分布范围等因素限制,线路不可避免跨越长江上游珍稀、特有鱼类国家级自然保护区。项目充分贯彻生态保护优先理念,结合相关路网规划、过江通道,从设计源头开展多方案比选,绕避了鱼类产卵场;采用集蓉昆高速铁路、渝昆高速铁路和城市道路“三合一”而建的公铁两用钢箱梁斜拉桥跨越,确保在依法合规基础上减少保护区占用影响;深入开展环境可行性论证,桥梁施工采用了钢围堰、吊装法等绿色环保施工技术;通过对施工污(废)水采取有效控制,开展水生生物监测及鱼类增殖放流等措施,最大程度降低不利环境影响。新建川南城际铁路自贡至宜宾线跨越自然保护区实践是体现“工程可行,生态优先”的典型案例,为铁路、公路等线性工程穿越生态敏感区项目提供参考。

成昆铁路矮塔斜拉桥设计关键技术

成昆铁路攀枝花金沙江大桥采用跨径布置为(120+208+120)m的预应力混凝土矮塔斜拉桥。主梁采用变高度单箱双室预应力混凝土箱梁;桥塔采用H形钢筋混凝土结构,桥面以上塔高28m,塔高与跨径之比为1/7.5;斜拉索采用1 860MPa环氧涂层钢绞线,斜拉索穿过塔上分丝管索鞍后锚固于主梁上。该桥采用塔梁固结、墩梁分离的三摩擦副双曲面摩擦摆减隔震支座+剪力榫组合支承体系,不仅解决了桥梁的抗震,还有利于列车的平稳运行和梁端伸缩装置的设置;针对矮塔斜拉桥的特点,基于索梁活载比确定斜拉索索力和梁体预应力钢束的配置。对该桥进行车-桥耦合动力分析,分析结果表明桥梁的动力性能和列车过桥时的安全性与舒适性均满足规范要求。

128m双线铁路简支钢桁梁桥设计

赵寨颖河双线特大桥主桥为128m下承式简支钢桁梁桥。主桁采用带竖杆的三角形腹杆体系;主桁弦杆均采用箱形截面,内力较大的腹杆采用箱形截面,内力较小的腹杆采用H形截面;在上弦杆平面内设置交叉式上平纵联;采用密横梁整体正交异性板有砟桥面系。该桥采用在岸边临时支架上拼装钢桁梁及导梁,在河中设置2个临时支墩的半悬臂拖拉法施工。采用MIDASCivil 2006建立主梁三维有限元模型,计算主梁杆件内力及位移、预拱度、自振特性,计算结果表明该桥设计合理,满足规范要求。

中卫V型连续刚构梁拱组合桥设计

介绍了V形桥墩连续刚构梁拱组合桥的设计构思及特点,重点计算了墩身尺寸及边界条件对整个结构的影响.通过优化计算提出了解决方法,巧妙的解决了收缩徐变次内力和温度次内力对结构的不利影响;本桥系梁与拱肋的横向刚度比为1926∶1,系梁的刚度对拱的横向稳定性起至关重要的作用,通过在主梁主要收缩徐变完成后成拱以及对吊杆进行二次调索的施工方法成功的解决了刚性系杆柔性拱的横向稳定问题,本文设计方法和结论对同类型桥梁设计施工具有参考价值.

气动外形对拉索风雨振影响的模型试验研究

为了研究拉索气动外形对其风雨振的影响,选用4种不同直径及表面的斜拉索进行节段模型静、动力风洞模型试验研究,分析不同斜拉索风雨振的产生条件和振幅。试验结果表明,在临界姿态下,模型A,B,D都发生了雨振,模型A的振幅最小;模型C在测试风速范围内未发生雨振,仅风速较高时振幅稍大。综合考虑静风设计要求与风雨振动的制振效果的情况下,模型C应是最佳拉索截面形式。

成昆铁路矮塔斜拉桥索梁锚固区模型试验研究

为研究铁路矮塔斜拉桥索梁锚固区的受力形式,以成昆铁路金沙江大桥为工程背景,针对该桥采用的新型梁顶混凝土锚固构造,通过缩尺模型试验研究其在不同荷载下的应力分布和开裂特征。结果表明:在斜拉桥成桥恒载索力作用以及最不利荷载组合索力作用下,C7锚固块更容易发生破坏,将其作为试验构件开展缩尺模型试验,发现锚固块在不同张拉荷载作用下张拉至设计索力的过程中,应变增幅基本上线性增加,卸载后同样呈线性减小,说明混凝土受力处在线弹性阶段,且应力在规范要求范围内。在试验荷载加载至140%设计索力时,锚固块前端倒角位置开始出现细小裂纹且随荷载的增加不断开展。当荷载卸载至0时,之前出现的裂缝随荷载的减小逐渐闭合,宽度肉眼不可见,表明该构造能够满足正常使用要求且具备足够的安全储备。

V形连续刚构梁拱组合桥内力分析

以一V形连续刚构梁拱组合桥为研究对象,介绍了V形桥墩连续刚构梁拱组合桥的设计构思,采用自编SMAD有限元计算程序,重点分析了墩身尺寸及边界条件对整个结构的影响。通过优化计算巧妙的解决了收缩、徐变次内力和预应力、温度次内力对结构的不利影响;本桥系梁与拱肋的横向刚度比为1926:1,通过在主梁主要收缩徐变完成后成拱以及对吊杆进行二次调索的施工方法有效解决了刚性系杆柔性拱的横向稳定问题;三维地震反应结果表明桥梁上部各部位的地震力不是该桥的控制内力,说明本桥设计构造具有良好的抗震性能。内力分析方法与结论对同类型桥梁设计施工具有参考价值。

大岩洞特大桥拱圈脱架时背索和扣索索力优化计算

建立了大岩洞特大桥拱圈平转施工状态的三维有限元模型,交界墩和上转盘采用实体单元,扣索和背索采用索单元,拱圈劲性骨架底板采用壳单元,其余采用梁单元,支架则采用只压单元模拟;将最优化计算理论和有限元计算分析相结合,利用MIDAS有限元软件,以支架不受轴压或受压轴力很小为目标函数,对扣索力和背索力进行优化,使拱圈"脱离"支架实现转体,从而获得了扣索力和背索力的最优组合与拱圈最优内力分布.结果表明,拱圈骨架拱脚底板为控制截面,本文计算方法和结论为同类桥梁的建设具有参考价值.

焊钉-橡胶组合连接件抗剪性能试验

为了在确保钢与混凝土连接件抗剪承载力不变的情况下达到降低抗剪刚度的目的,提出了焊钉杆部外套橡胶的组合连接件构造.以橡胶套设置与否以及橡胶套的高度、厚度为参数进行了18个模型试件在单调和反复加载作用下的抗剪推出试验,结果表明,外套橡胶的组合连接件相比于普通焊钉连接件其抗剪承载力基本保持不变,抗剪刚度显著减小;在反复加载作用下两者具有相同的变形恢复性能;组合连接件的橡胶套高度宜小于焊钉高度的3/4、厚度在到达焊钉直径的1/8时已经能够起到显著减小抗剪刚度的效果.

宜宾临港长江大桥抗震设计研究

宜宾临港长江大桥为主跨522 m公铁合建斜拉桥,桥宽63.9 m。该桥采用国内首创公铁平层设计,建成后将成为世界上宽度及跨度第一的公铁两用钢箱梁斜拉桥。为保证该桥的抗震安全性,依据现有规范和国内外多座大桥经验,制定了抗震设防标准和性能目标。基于抗震及车致振动影响,提出结构减震率作为评价指标,并通过建立全桥有限元模型进行非线性时程分析,总结阻尼系数、阻尼指数等参数对结构响应的作用规律。结果表明,黏滞阻尼器的阻尼系数和速度指数均对桥体抗震性能有较大影响,结构减震率可良好的反映减隔震装置减震效果。最终采用参数优化后的黏滞阻尼器,同时考虑固定支座熔断的纵向约束体系,以兼顾正常使用和抗震设防需要,可为今后公铁合建桥梁抗震设计提供参考。

大跨度公铁平层合建斜拉桥主梁有效宽度研究

大跨度公铁平层合建桥主梁常采用钢箱梁,由于公铁同层活载大、箱体宽,在轴向力和弯矩共同作用下,箱梁顶底板应力横向分布很不均匀。为研究宽箱梁斜拉桥主梁传力机理及受力行为,以川南城际铁路宜宾临港长江大桥为例,建立全桥三维空间有限元模型,分析主梁在恒载、活载作用下的空间应力分布,据此总结在拉索轴力作用下和成桥状态下的主梁有效宽度分布规律。结果表明:(1)多组斜拉索轴力作用下,应力扩散不断积累,箱梁正应力分布逐渐均匀,桥塔位置处有效宽度最大;(2)在轴力弯矩联合作用下,辅助墩顶处箱梁顶板有效宽度最小,索塔位置、主跨跨中有效宽度相对桥跨其他位置也明显降低。研究结果可为同类桥梁设计提供参考,建议设计时应对关键部位进行精细化分析,以明确桥梁真实受力情况。

变刚度组合连续梁有效宽度研究

为研究变刚度组合连续梁的有效宽度,采用有限元软件AnsysAPDL建立3跨变刚度组合连续梁空间有限元模型,计算组合梁关键截面混凝土板的有效宽度和纵向应力分布,进行4种常用中外规范的适用性评估,以及变刚度区域底板混凝土构造和钢与混凝土界面的抗剪刚度对混凝土顶板有效宽度和纵向应力分布的影响分析。结果表明:在边跨跨中截面和中跨支座截面,用英国规范和日本规范计算出的混凝土顶板有效宽度与有限元的计算结果较为吻合,差距在15%以内;在中跨支座附近的变刚度段内,底板的栓钉抗剪刚度变化只对中跨截面顶板的有效宽度有影响;全桥栓钉的抗剪刚度退化至0.1倍初始刚度之前,对顶板的有效宽度和纵向应力分布影响较小,变化在5%以内;当各关键截面栓钉抗剪刚度分别降低时,仅相应截面处的有效宽度和顶板纵向应力分布受影响,相同退化条件下,支座截面受影响最大。

湟水河大桥病害及其加固措施

湟水河大桥的病害使其已成为一座"危桥",此次加固该桥将由原来的双曲拱桥结构变为肋拱桥结构,增大了边拱肋的截面尺寸并增加了横梁,加固后该桥可以满足公路II级荷载的通行标准。

铁路矮塔斜拉桥新型顶板锚固块结构优化

为确保索梁锚固区在成桥挂索前不被自身预应力束所带的预拉应力拉裂的同时,又要在桥梁投入使用后承受最不利荷载组合时保证索梁锚固区的受力安全,以金沙江上某铁路矮塔斜拉桥为实际工程背景,分别建立两个ANSYS模型,对成桥挂索前和最不利荷载组合两个不同工况进行仿真分析.按照从无到有、从少到多的顺序在锚固块中布设预应力束,进行反复多次的比选优化,得到满足工程要求的预应力束布设方案后,对预应力束布设形式进行再次优化.最后验证了该工程在采用顶板锚固块锚固形式下,索梁锚固区的结构安全性和局部抗裂性.

五痹汤合桃红四物汤加减联合温针灸治疗膝骨性关节炎的疗效观察

针对膝关节骨性关节炎(KOA)病人,探究五痹汤合桃红四物汤加减联合温针灸的治疗效果。方法:在病人资料选取过程中,以2017年3月—2019年3月为选取时间段,对象是KOA病人,都属于本院收治的,数量一共为124份,随机分对照组和观察组,各涵盖了62份KOA病人资料。对照组,常规西药方法,观察组,也是用西药治疗,并另外配合五痹汤合桃红四物汤加减方联合温针灸。就这2组KOA病人各项指标加以对比。结果:观察组临床有效率与对照组比较明显升高;治疗后,观察组患者膝关节疼痛、僵硬、功能改善优于对照组,痛感VAS、关节僵硬程度WOMAC评分显著低于对照组,膝部关节功能Lyshom评分显著高于对照组,2组比较,差异有统计学意义;观察组患者血清骨代谢TRACP-5b、CTX-I指标、炎症介质TNF-α、MMP-9、COX-2水平、血液流变学指标显著低于对照组,BGP、BALP水平则显著高于对照组,差异有统计学意义(均P<0.05)。结论:五痹汤合桃红四物汤加减方联合温针灸有利于缓解膝骨性关节炎关节疼痛,减轻关节僵硬,提高膝关节功能,其机制可能与改善骨代谢、减轻炎症反应、改善局部血液微循环有关。

治未病理论在针灸防治哮喘中的应用研究

治未病是中医预防医学思想的高度概括和总结,治未病理论中欲病防发和已发防变的学术思想贯穿于哮喘发病的各个阶段。从治未病角度阐述针灸在哮喘不同阶段的防治方法,可为临床上运用针灸治疗哮喘提供思路。

火针联合中药疗法治疗慢性盆腔炎的效果对比

目的:比较用火针联合中药疗法治疗慢性盆腔炎的效果对比。方法:将重庆市綦江区三江街道卫生院收治的60例慢性盆腔炎患者随机平均分为参比组和火针组。为参比组患者用中药灌肠疗法联合抗生素进行治疗。为火针组患者用火针联合中药疗法进行治疗。然后,比较两组患者的临床疗效及中医证候积分。结果:接受治疗后,火针组患者治疗的总有效率高于参比组患者,其中医证候积分低于参比组患者,P<0.05。结论:与用中药灌肠疗法联合抗生素治疗慢性盆腔炎相比,用火针联合中药疗法治疗慢性盆腔炎的效果确切,患者接受治疗后其临床症状可显著减轻。