装配式市政隧道结构轻量化、标准化设计研究

装配式建筑所受的期望越来越高,装配式轨道交通车站和综合管廊已经取得较大发展,但装配式市政隧道的设计及施工发展却严重滞后,主要原因是装配式隧道预制件吊装重量大、远程运输净高受限、非标构件多、模板成本高等。因此,如何实现结构的轻量化、标准化犹为突出及紧迫。现以开创大道与萝岗新城外环路交叉口立交工程为例,分析了装配式隧道结构形式的选择、结构的模板分解方式、地下结构预应力的设计及应用及隧道平纵曲线段的调节方式和预制模板的统一,并应用了新材料、新产品和新工艺。案例工程采用肋板式结构及湿拼法的拼接方式使得预制构件尽可能轻量化、标准化,成功实现隧道全预制拼装市政隧道与现浇隧道工程造价相当,为装配式市政隧道设计提供一定的参考价值。

长周期桥梁地震设计谱阻尼修正系数研究

阻尼比是影响反应谱值的一个重要参数。当结构阻尼比发生变化时,会显著地改变反应谱值,从而影响结构所受地震作用的大小。规范设计反应谱均以一个标准阻尼比为基准,当结构主要振型的阻尼比偏离此标准值较多时,通过修正系数对设计反应谱进行修正。本文比较了各国桥梁抗震设计规范地震设计谱阻尼修正公式,并选取3条含有长周期分量的地震波对一长周期单自由度系统进行时程分析,使用瑞利阻尼,阻尼比从0.01～0.10变化,每种阻尼比计算结果取3条地震波的平均值,并与阻尼比为0.05的结果相比得到修正系数。在与各规范公式结果相比较后得出结论:欧洲规范阻尼修正公式更适用于长周期桥梁。

某人行天桥病因分析及整治

针对某人行天桥的颤动问题,介绍了该桥的设计标准,从挠度和振动两方面入手,对该人行天桥进行了结构分析,并通过对桥梁结构的检算,提出了整治天桥病因的方案,得出了该方法经济有效,能彻底解决天桥自振频率上的问题。

干旱胁迫对李树不同品种膜脂过氧化的影响

为了探明李树水分逆境生理,在干旱胁迫条件下,通过对紫叶李和长李15某些生理生化指标的研究,探讨水分亏缺时李树抗旱的生理反应及其适应机理。结果表明:随着干旱胁迫程度的加强,两种李树的过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性均表现为先升高,再降低;而丙二醛(MDA)的含量显著提高。品种间表现为干旱胁迫对紫叶李的伤害大于对长李15的伤害。

单拱面预应力混凝土系杆拱桥抗震性能分析

采用SAP2000有限元软件建立某单拱面预应力混凝土系杆拱桥的动力分析计算模型,并对结构进行E1、E2水准地震作用下的反应谱分析,对拱肋、吊杆、支座等构件和桩基进行抗震性能校核,结果表明除支座在E2地震作用下发生剪切破坏外,其他构件均满足抗震性能要求。

异形岔道梁桥有限元分析与抗倾覆研究

为保证带外伸横梁的异形岔道梁桥抗倾覆稳定性,结合某工程实例综合采用了设置外伸横梁等4项构造措施。采用Midas Civil 2021建立了全桥梁格模型与全桥板单元模型并进行分析对比,分析了桥跨结构的倾覆破坏机理,提出了实用抗倾覆计算方法。研究表明:梁格法对此类桥梁的计算精度可以满足工程应用的要求;外伸横梁与B岔道根部弯曲破坏失效是桥梁倾覆的最终阶段和前提条件;外伸横梁越短,提供的抗倾覆力矩越大。本次设计采用的4项构造措施均可有效提高结构抗倾覆稳定性,安全系数为10.1,大于2.5,满足规范要求,可为同类桥梁抗倾覆优化设计(如减小外伸横梁根数、调整外伸横梁结构尺寸等)提供依据和参考。

中承式斜拱曲梁组合桥动力特性参数研究

中承式斜拱曲梁组合桥国内类似工程不多,但随着对桥梁景观性的追求,在实际设计中越来越多地被采用,但是关于这一桥型动力特性的研究较少。基于这一现状,以海丝人行景观天桥(26+36+55+22)m为工程背景,采用Midas Civil建立全桥空间有限元模型对其基本动力特性进行分析,研究了二期恒载集度、构件刚度、几何参数和边界条件等关键结构参数对桥跨结构动力特性的影响规律。结果表明:该桥基频为1.53 Hz,对应振型为一阶正对称拱肋侧倾;前10阶自振频率随二期恒载集度增大而减小;主梁刚度对各阶振型频率的影响明显大于拱肋刚度;减小矢跨比可显著提高拱肋侧倾与拱肋弯扭振型频率;拱肋倾角(10°~30°)与曲梁曲率半径(40~80 m)对结构各自振频率影响有限,相应频率变化率不超过5%;主梁与主墩之间弯扭耦合约束可显著提高前5阶振型频率。

单索面斜拱曲梁组合桥线形影响因素研究

以广东广州海丝人行景观天桥为工程背景,采用MIDAS/Civil建立空间有限元模型,研究单索面斜拱曲梁组合桥的主梁容重、主梁刚度、拱肋刚度、桥墩刚度、吊杆初张力与刚度、温度作用对成桥梁拱线形的影响,按影响大小将各因素划分为忽略不计(Δδ<5 mm)、影响小(5 mm≤Δδ≤10 mm)和影响大(Δδ>10 mm)3个等级,结果表明,对曲梁竖向与平面线形影响较大的因素为年温差,对斜拱肋面内与面外线形影响较大的因素主要为年温差、索拱温差与吊杆初张力;基于以上研究,对该类桥梁施工过程中梁拱线形控制提出合理化建议。

V形斜腿刚架拱桥受力分析及施工要点

以广州市萝岗中心区的V形斜腿刚架拱桥为工程实例,介绍了对该桥进行的受力分析,并重点介绍了桩基础弹簧刚度的计算方法及施工要点。特别施工时在两斜腿之间设置一道临时钢管是有效可行的措施,对同类桥梁的设计及施工有一定的指导意义。

坝王河羡塘至大井、小井河段开发方式研究

针对坝王河流域忽明忽暗、明伏交替、落水洞遍布、地下暗河系统发育等强喀斯特特点,拟对羡塘至大井、小井河段的开发采取分段开发的思路,上河段为合理规避河段喀斯特渗漏问题,采用长隧洞引水方式;下河段为避开地下暗河系统和渗漏河段,选择成库条件较为可靠的坝址和引水线路较短的开发方案。其工程经验可供类似流域开发借鉴。

城市下穿隧道关键技术探讨及提高经济指标手段分析

本文以中山一城市下穿隧道为例,探讨了隧道设计中各种关键技术措施及其经济性,对设计过程中极大影响经济性指标的控制因素,在满足规范安全的前提下,比选出经济性优异、技术成熟的方案。特别是利用支护桩兼抗浮,拱形截面、利用浮力降低地基承载力要求、预制桩兼做支承及抗浮等方案,取得较好经济效果。然而方案均有两面性,非常规方案给施工带来一定不便并且降低施工企业利润,不易达成共识。该项目成功建设,为同类工程提供一个案例,为今后类似工程方案比选提供一定依据及起到借鉴作用。

斜靠式钢箱拱桥力学性能分析

采用MIDAS/CIVIL有限元软件对一跨径124m的钢箱斜靠式拱桥进行分析,计算了其在三种荷载标准组合下的力学性能,结果表明:竖直拱肋和斜靠拱肋的最大压应力都小于钢材弯曲应力容许值。竖直吊杆安全系数3.19,倾斜吊杆安全系数3.53,满足拱桥设计要求吊杆最小安全系数不得小于2.5的规定,并且应力都小于吊杆应力上限,满足吊杆疲劳性能要求。系杆安全系数2.94,满足系杆最小安全系数不得小于1.8的要求。中横梁应力和端横梁抗弯抗裂性能满足设计要求。挠度验算其结构刚度满足规范要求。拱肋屈曲稳定分析其稳定系数远大于一般的要求。该桥设计安全可靠。