铰接板梁桥载荷横向分布影响线计算方法

根据铰接板理论和结构力学基本原理,从任意一条梁作用单位荷载出发,认为铰接板梁计算图式有3个,应该按单位力p作用的第i块梁的左侧任意块、第i块梁和右侧任意块的铰接缝分别讨论,建立了铰接板桥梁基本体系的载荷横向分布影响线的最一般方程,退化到边梁作用单位荷载的情形结果是正确的.利用这些方程可以方便进行不同截面形式、不同板梁数量的铰接板桥的设计和计算,使得铰接板理论更加完整.

装配式简支空心板桥上部结构整体性的评价

首先根据荷载横向分布影响线,定义出评价指标,并确定检验截面和加载方案,进而形成一套装配式简支板桥上部结构整体性的评价方法;然后将以我国高速公路加宽改造过程中,常用的几种典型的装配式简支空心板桥为研究对象,根据整体性的评价方法,研究横向粘钢加固措施中各要素对上部结构整体性的影响情况,进而提出几种典型跨径装配式简支空心板桥横向粘钢加固的最优方案;最后,将依据几座装配式板桥的试验资料,验证该方法应用于既有装配式简支板桥整体性评价的可行性。该项研究明确了装配式简支板桥上部结构整体性的评价方法,为空心板桥整体性评定、增强横向连系措施加固效果评价和加固方案择优提供了理论基础。

基于横向分布的简支梁桥结构体系可靠度应用研究

为了能在构件可靠度(失效概率)基础上求出体系的可靠度,寻找构件与系统可靠度之间的关系,提出了一种新的计算分析方法。在已有失效模式的基础上,将体系可靠度的计算分为2个模块,即在最大横向分布影响线基础上对失效系数的计算和在构件可靠度基础上对单梁失效概率的计算。以试验模型为原型,针对梁式桥结构的主要失效模式——主梁的失效,对铰接状况的结构体系失效系数进行了系统的计算,并和常用方法的计算进行了对比。分析表明,本文所提出的通过失效系数来计算主梁结构体系可靠度的方法是可行的,并且通过横向分布影响线计算失效系数,考虑了梁位置的影响,有效的解决横向联系损伤时的体系可靠性。

桥梁横向分布影响线的平面杆系有限元计算方法

在分析和总结现有桥梁横向分布影响线计算方法的基础上,提出了一种应用平面杆系有限元程序来分析桥梁横向分布影响线的计算模型.软件实现了根据桥梁的横向性质自动建立相应模型和分析的功能,算例验证了方法和软件的正确性和实用性.

单室薄壁箱梁考虑偏载影响的活载加载计算分析

采用一种考虑约束扭转的空间薄壁箱梁单元 ,对大跨度连续刚构桥进行汽车活载加载计算。考虑荷载的横向偏载效应 ,对空间薄壁箱梁七个自由度 (三个线位移自由度、三个转角位移自由度以及一个翘曲位移自由度 )方向的影响线加载进行计算 ,求出梁部截面翘曲双力矩、横向弯矩、扭矩的极值曲线。应用此方法 ,对一实际的大跨连续刚构桥———靖远三滩黄河大桥进行计算分析 ,方法简单可靠 ,可为单室薄壁箱梁结构考虑荷载的横向分布提供新的设计思路。

简支箱梁桥偏载系数的平面杆系有限元计算方法

简支箱梁桥是一种应用广泛的桥梁,但其应力、应变和挠度的计算比较繁琐。在分析桥梁横向分布影响线和偏载系数的基础上,提出了一种基于平面杆系有限元软件的较为简便的计算方法,对该计算方法进行了实例计算,计算结果表明该方法正确且实用。

基于模型试验的既有梁桥体系可靠度计算方法

目的计算梁式桥体系可靠度,为桥梁体系可靠度的进一步发展及体系层次的评定奠定基础.方法在梁式桥单梁失效概率基础上,研究多片梁在横向连接不同损伤情况下的关系.在横向连接无损伤状况下,采用失效指标法求取权值,然后加权求取体系可靠度进而计算体系可靠度.结果以最大横向分布影响线为基础,把体系失效概率分离为失效系数和单梁名义失效率的乘积进行计算,分析得到了失效系数的规律,推导出了失效系数计算公式α1=0.012n2x-0.075nx+0.518x+0.210n+0.490.结论将体系可靠度分离为失效系数和单梁名义失效概率,进一步明确了体系可靠度的概念,相对以往方法计算量小,具有较强的操作性.

适用于随机车流的二维桥梁动态称重应用

为解决桥梁动态称重(Bridge weigh-in-motion,BWIM)中多车共存时的轴、总重识别难题,基于桥梁的二维(2D)结构特性,考虑车辆的横向位置,提出了一种2D-BWIM算法.该算法仅利用移动车辆所在车道下方的梁底响应信号以及结构梁底影响线来计算轴重,利用横向分布系数的概念将轴重分配至各片梁上.桥梁每片梁底的实际结构影响线通过标定试验获得.针对多辆车同时经过桥梁的情况,2D-BWIM算法提出了一种迭代方法来识别多车道上每辆车的轴、总重.该迭代方法基于一种假设,即单辆车过桥时的梁底响应按照横向分布系数成比例缩放.通过标定试验分析了这种假设的实际误差,结果表明,其绝对误差非常小,对后续车辆轴重及总重识别影响甚小.随后,通过三次随机车流现场测试对2D-BWIM算法展开验证.结果表明,当单辆车经过目标桥梁时,相较于BWIM中传统Moses算法,2D-BWIM算法考虑了车辆的实时横向位置,因而能够显著提高车辆轴重及总重识别精度.三次随机车流试验结果显示,单辆车过桥事件中(Moses、2D-BWIM)算法的总重识别误差平均值及方差分别为(7.9%、3.1%)和(13.5%、4.8%).此外,三次随机车流试验中多车过桥事件(Moses、2D-BWIM)算法的轴重识别误差平均值及方差分别为(7.34%,1.53%)和(26.33%,3.12%).

装配式小箱梁桥荷载横向分布数值分析与试验

为了解装配式小箱梁桥荷载横向分布特性,需讨论横向分布系数的计算方法及其适用范围。数值分析采用空间有限元法对由3～9片主梁组成的小箱梁桥的荷载横向分布系数进行了研究,并与常见的3种近似计算方法:刚接板梁法、刚性横梁法、G-M法的理论结果进行了比较。研究表明,在3～5片梁时,推荐使用刚性横梁法进行横向分布系数计算;在5～9片梁时,推荐使用G-M法进行横向分布系数计算。桥梁现场试验分别采用重物加载和汽车加载2种方式,分别研究带铺装和不带铺装2种条件下小箱梁桥的横向影响线和荷载横向分布系数,并与理论结果进行了比较。实测结果表明,现浇湿接段的施工质量对横向分布系数有一定的影响,但其误差在可接受的范围内。铺装层能对横向分布系数产生一定的影响,使桥梁横向受力更为均匀。

无伸缩缝桥梁荷载横向分布系数的有限元分析

建立ANSYS模型模拟整体式桥台无伸缩缝桥梁,比较半波正弦荷载、均布荷载和集中荷载3种不同的加载方式对荷载横向分布影响线(ILTLD)的影响,对比分析挠度、内力2种不同物理量荷载横向分布系数m c,分析无伸缩缝桥梁m c沿桥跨的变化规律,讨论了无伸缩缝桥梁由于内横梁对桥面系刚度贡献引起的荷载横向分布变化。与传统简支桥梁、无伸缩缝斜交桥对比分析荷载的横向分布,同时,通过试验验证了FEA的准确性、可行性。试验和分析结果发现:在无伸缩缝桥梁中,可以采用单位集中荷载下挠度的ILTLD来研究荷载横向分布规律;无伸缩缝桥梁的荷载横向分布较简支梁更加均匀;FEA计算结果和试验模型的测试结果吻合良好,并可以在全桥跨近似取值m=m c。

基于WIM的江苏省高速公路桥梁汽车荷载模型

基于江苏全省高速公路桥梁逾5.4×10^7辆汽车荷载数据,统计全省高速公路桥梁汽车荷载特性,包括车型、车身质量、车间距、轴质量、轴间距等,建立全省高速公路汽车荷载特性的概率分布模型.然后,采用与国家规范制定相似的流程和方法,建立江苏省高速公路桥梁汽车荷载模型,并计算模型的相关系数.结果表明,江苏省高速公路桥梁两轴车和六轴车比例分别约为76%和15%,平均超载率为7%.江苏省高速公路桥梁的实际运行汽车荷载为规范中公路-Ⅰ级汽车荷载中车道荷载的1.46倍.根据实测汽车荷载数据,计算得到一车道、二车道、三车道、四车道、五车道、六车道的横向折减系数分别为1.20、1.00、0.85、0.72、0.60、0.47.研究结果可为江苏省高速公路桥梁汽车荷载标准的制定及既有桥梁加固维修提供参考.

直角梯形斜梁桥荷载横向分布的研究

在通过对单跨直角梯形斜梁桥的中横梁与主梁的相互作用进行分析的基础上，提出了荷载横向分布的计算方法。结合对单梁的分析，可以计算单跨斜梁桥的内力、反力与变形。通过算例，计算其荷载横向分布影响线，并分析了梯形斜梁桥与平行四边形斜梁桥、正桥间荷载横向分布的差异。

连续梁桥横向分布影响线的平面杆系有限元计算方法

在分析和总结现有桥梁横向分布影响线计算方法的基础上,针对文[3]提出的简支桥梁横向分布影响线的平面杆系有限元计算方法,总结分析出连续梁桥横向分布影响线的有限元计算方法,算例表明了该方法的正确性和实用性.

用铰接板法计算桥梁荷载横向分布影响线的程序算法

本文介绍了用铰接板法计算桥梁荷载横向分布影响线的原理 ,以及通过计算机程序算法进行荷载横向分布影响线的数值计算和计算机自动绘图的方法 。

基于MathCAD的G-M法桥梁横向分布影响线计算

对于宽度与跨度之比(B/L)>0.5的宽桥,用G-M法进行横向分布计算,可得到较为精确的结果,但利用计算图表手工计算则较为繁琐.笔者尝试利用MathCAD软件,计算其横向分布影响线,并给出算例,可供桥梁工程技术人员及高校师生参考.

无伸缩缝桥梁荷载横向分布的影响参数分析

分析无伸缩缝桥梁荷载横向分布的影响参数,应用ANSYS有限元程序建立实桥的三维仿真模型.数值计算与实验数据的对比表明:所建有限元模型能很好地模拟该桥在荷载作用下的力学性能,且数值模型的承载力偏于安全.基于验证过的模型,评价等效桩长、桩的纵向抗弯刚度、桩的相对刚度、宽跨比等参数对荷载横向分布系数mc的影响性大小.结果表明:跨中mc随着等效桩长的增加而减小,当等效桩长超过一定值后,这一规律趋于收敛;桥梁边梁mc随着桩纵向抗弯刚度的减弱而变小;宽跨比越小,荷载横向分布影响线斜率越大,mc相应变大;宽跨比低时,mc没有显著差异,差值≤1.6%;宽跨比超过0.4之后,mc随着桥宽加大呈直线下降,最大差值达17.34%.

弹性连续梁法在桥梁结构分析中的应用

指出了既有的桥梁设计理论在成桥理论分析时的缺点,提出了用弹性连续梁模拟实桥进行荷载横向分配的观点。给出了分析思路、计算模型,列举了部分桥梁在检测中的实测值与理论分析数据对比,证明了本文理论的正确性。

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。

配电线路台风灾损机理研究进展

为了应对配电线路面临台风袭击时受灾严重的问题,研究配电线路台风灾损机理具有重要意义。本文首先介绍了配电线路台风灾害特点和灾损主要形式,然后从输电塔和混凝土电杆两个类别系统总结了配电线路荷载研究现状与成果,接着指出了目前配电线路台风灾损机理研究中存在的问题与不足,具体从配电线路台风灾损影响因子辨识的方面提出了当前迫切需要进行研究的内容,最后展望了有待进一步深化研究的方向。

梁桥横向分布系数的计算

本文重点论述了梁桥横向分布系数计算方法,特别是此方法的背景,此方法的理论基础。本文也介绍了梁桥的有限元计算方法。