装配式梁桥高墩计算长度系数探讨

随着中国山区高等级公路的发展,为了节约原材料、降低工程造价,装配式桥梁的中、小跨径化已成为趋势,这势必造成高桥墩应用的增多。计算长度系数是影响桥墩设计计算的一个关键参数,笔者从结构稳定入手,并考虑了相邻桥墩及支座对墩顶弹性约束的影响,建立桥墩临界荷载与计算长度系数的关系。分析影响计算长度系数的一些参数,并探讨它的变化规律。

顺置式吊杆锚固区受力特性与极限承载力研究

为掌握顺桥向设置的吊杆锚固区在吊杆力作用下的受力特性和极限承载力,以某在建斜拉-自锚式悬索组合体系桥为依托工程,利用ANSYS软件建立壳单元空间有限元模型,对锚固区在最不利荷载作用下的受力性能进行研究;并分别采用线弹性及非线性分析方法对吊杆锚固区极限承载力进行分析,讨论构件的受力情况。结果表明:在最不利荷载作用下,钢锚箱及钢锚梁应力较横隔板应力小;除钢锚梁与横隔板焊接处应力集中现象显著外,各构件应力分布较均匀;各构件顺桥向变形较大。不同极限承载力分析方法表明,此类结构采用壳单元建模进行极限承载力分析时应仅考虑材料非线性。建议在此类结构设计时,对于横隔板刚度不足问题应给予足够重视。

独塔斜拉自锚式悬索桥吊杆锚固区有限元仿真分析

该文采用大型有限元分析软件Ansys对独塔斜拉-自锚式悬索组合体系桥吊杆锚固区建立计算模型,分析了该桥在最不利荷载组合下,吊杆力最大区段对应的锚固区各构件的应力与变形情况。分析结果表明:采用该构造形式锚固区整体刚度不足,构件最大位移达3.7mm;在钢板焊接处出现了应力集中情况,应力值大于设计允许值。根据分析结果确定了锚固区整体刚度及钢锚梁与横隔板焊接处局部应力控制成为进一步优化设计的控制因素。对此该文初步提出了两种设计优化方案,即改变横隔板厚度和对横隔板增加横向与纵向肋条,以此提高横隔板刚度,改善构件应力集中现象。

斜拉-自锚式悬索组合体系桥梁结构参数变化对活荷载效应影响

基于线性二阶和非线性理论对一座多塔斜拉-自锚式悬索组合体系桥梁的活载效应进行对比分析,来确定合理的活载计算分析方法;在活荷载作用下,通过考虑不同的主梁、桥塔及主缆刚度等结构参数,来分析研究结构主要部件的控制截面受力情况。分析结果表明:采用线性二阶和非线性理论对比分析后,主跨160 m的斜拉-自锚式悬索组合体系桥梁的活载效应计算误差在5%以内,在工程中可采用线性二阶理论进行活载作用分析;在活载作用下,副塔及主塔刚度对结构受力性能影响较小,主梁和主缆刚度对结构受力性能影响较大,在同类桥梁设计中应给予足够重视。

装配式梁桥高墩计算长度系数探讨

随着我国山区高等级公路的发展,为了节约原材料、减小工程造价,装配式桥梁的中、小跨径化已经成为趋势,这势必造成高桥墩应用的增多。计算长度系数是影响桥墩设计计算的一个关键参数,从结构稳定入手,并考虑了相邻桥墩及支座对墩顶弹性约束的影响,建立桥墩临界荷载与计算长度系数的关系。分析影响计算长度系数的一些参数,并探讨它的变化规律,以供此类桥梁设计应用与参考。

竖向荷载下桥梁板式橡胶支座数值模拟分析

本文采用Ansys分析软件对支座建立有限元分析模型,通过考虑不同的建模方式及不同的荷载施加方式计算支座受力情况,并与试验结果进行比较分析。分析结果表明:在进行支座模拟分析时,直接加载法不适用于支座模拟,荷载施加方式的选择应考虑计算需求选择刚性区域加载法和增加钢板加载法。采用实体模型分析与平面模型分析均可模拟板式橡胶支座竖向荷载的影响。本文的研究结果为板式橡胶支座的性能数值模拟分析提供了参考。

斜拉—自锚式悬索组合体系桥梁结构参数变化对活荷载效应影响分析

基于线性二阶理论和非线性理论对一座多塔斜拉—自锚式悬索组合体系桥梁的活载效应进行对比分析,来了解斜拉—自锚式悬索组合体系桥梁受力特征,并确定合理的活载计算分析方法。在活荷载作用下,通过考虑不同的主梁刚度、桥塔刚度及主缆刚度等结构参数,来分析研究结构主要部件的控制截面受力情况。分析结果表明,采用线性二阶和非线性理论,主跨160m的斜拉-自锚式悬索组合体系桥梁的活载效应计算误差在5%以内;主梁抗弯刚度、主缆刚度的变化对结构受力性能影响较大,主梁轴向刚度、副塔轴向刚度及主塔轴向刚度的变化对结构受力性能影响较小。

板式橡胶支座老化对空心板梁桥受力性能影响分析

针对广东某高速公路使用20年的空心板梁桥板式橡胶支座的检测结果,依据规范对支座病害进行分类,并抽选典型支座进行了室内试验。同时,建立有限元模型分析板式橡胶支座老化对结构静力以及动力性能的影响。结果表明:使用20年的样本板式橡胶支座,支座老化对支座抗压弹性模量及抗剪弹性模量影响较小;支座刚度变化对桥梁结构静力性能影响较小,但对动力特性影响较大,支座老化严重时,应关注其对结构运营安全的影响。

山区部分斜拉连续刚构桥受力性能分析

在山区高等级公路规划建设中,连续刚构桥被广泛应用。但高墩大跨径连续刚构桥普遍存在主跨下挠问题,为进一步拓展连续刚构桥自身优势,将部分"预应力钢束"调整至墩顶梁体以上,形成部分斜拉连续刚构体系是一种可行的方案。以某拟建部分斜拉连续刚构桥为背景工程,选用塔周无锚区长度、边中跨比、平面曲率半径和主墩高度4种结构参数,借助有限元软件,分析其对桥梁结构的影响,得出有关变化规律和设计注意事项,为今后该种桥型的应用提供参考。

考虑桩基柔度的多跨梁桥高墩计算长度系数分析

为研究桩基柔度对桥墩计算长度系数的影响,推导出了考虑桩基柔度的墩顶水平柔度计算公式,并将邻跨下部结构及支座抗推刚度集成为墩顶水平弹性支撑,利用轴压杆件的欧拉公式建立计算长度系数与临界荷载的关系,通过构件稳定性计算分析了影响计算长度系数的参数及其变化规律。结果表明,考虑桩基柔度的桥墩计算长度系数的计算结果较不考虑时的大,增幅至少在10%以上;桥墩较高时,桩基柔度对计算结果影响复杂。最后,建议在高墩设计中考虑桩基柔度的影响,以获得较准确的计算长度系数来保证结构安全。

公路建设钢波纹管涵设计与施工关键技术分析

钢波纹管涵洞通过管体与周围的回填土形成管土效应,互相作用、一起受力,目前被广泛的应用于公路桥涵工程中。在分析钢波纹管涵国内外研究现状的基础上,通过分析其平面有限元计算模型和空间有限元计算模型,得到结构设计原理的一般特点;同时,与钢波纹管涵的施工过程结合,分析在建造过程中的关键技术。最后给出钢波纹管涵的应用建议,为后续公路建设提供一定参考。

斜拉-自锚式悬索组合体系桥梁发展及研究现状

斜拉-自锚式组合体系桥梁跨越能力强、受力合理、造价低且满足桥梁美观需求,在市政工程及地质条件差的地区具有较强的竞争力。文中首先回顾了斜拉-自锚式悬索桥梁的发展历史,其次总结了斜拉-自锚式悬索组合体系桥梁结构特点、发展现状以及研究现状,最后提出了未来斜拉-自锚式悬索组合体系桥梁的研究方向。