热环境下圆弧拱的面内非线性屈曲

为了避免拱在热环境下的失稳,以热环境下固接圆弧拱为研究对象,分析了其在拱顶径向集中力下的面内非线性屈曲行为,基于能量变分原理,建立了非线性平衡微分方程,跟踪了屈曲平衡路径,得到了拱的极值点屈曲和分岔屈曲荷载的理论解析解。并采用有限元数值结果验证了理论解的准确性,揭示了在热环境和集中力作用下拱的非线性极值点屈曲与分岔屈曲行为的区别与联系。研究结果表明:集中力作用下温度显著影响圆弧拱的非线性屈曲行为,极值点屈曲和分岔屈曲荷载随着温度的升高而增大;拱的上下极值点荷载随修正长细比的增大而增大;分岔屈曲最大温差随着修正长细比的增大而急速减小。

某内河航道桥抗船撞安全性能评估分析

鉴于船撞桥事故频发,特别对于桥龄超过20年的内河航道桥,桥梁抗撞能力在设计阶段鲜有考虑,需要进行抗撞安全性能评估。通过Midas Civil、Xtract有限元软件建立分析模型,根据《桥梁抗撞设计规范》(JTGT 3360-02-2020)要求,结合实际通航船舶的情况,对某内河航道大桥通航孔桥墩进行抗撞性能分析。结果表明:桩柱式桥墩在300 t船舶撞击力偶然组合下强度及变形均不满足要求,在100 t船舶撞击力偶然组合下变形不满足要求。建议采取航道控制措施,降低通航船舶吨位、限止船舶通航速度,并设置防撞措施保障桥梁结构安全。基于分析过程,总结了桥梁抗撞安全性能评估的一般流程。