轮迹线位置对钢桥面板横隔板交叉细节疲劳应力影响分析

正交异性钢桥面板疲劳性能较差,构造细节易发生疲劳开裂,其中横隔板交叉细节的疲劳损伤最为突出。为研究车辆轮迹线位置对横隔板交叉细节疲劳性能的影响,分别以围焊和开孔部位为研究对象,计算得到典型横向轮迹线位置下的疲劳应力历程曲线。结果表明:围焊和开孔部位的疲劳应力幅均在轮迹线处于纵肋腹板正上方典型工况时达到最大值,分别为67.4MPa和109.7MPa,其中开孔部位疲劳应力峰值较大,应加强该部位的优化设计和加工质量控制。

跨江大桥桥面沥青施工技术研究

本研究阐述了南京长江第五大桥的施工概况和跨江大桥桥面沥青施工技术的具体过程。介绍了工程的总体情况,包括设计、施工等方面的详细信息,并详细讲解了跨江大桥桥面沥青施工的质量控制要点,包括主桥桥面防水层、下面层和上面层的施工过程及其质量控制方法,以期为后续类似工程提供参考。

厦门鳌冠特大桥上部结构设计及计算分析

厦门鳌冠特大桥采用双层桥面结构设计,上层车行桥采用双箱多室箱梁结构,下层慢行桥采用曲线钢箱梁悬吊结构。文中重点介绍桥梁总体设计及结构设计难点,并详细分析了结构纵梁计算及横梁计算。结果表明,减少吊杆间距、设置纵向及横向“V”形拉压杆可有效改善双层桥面结构的动力特性。在两个箱体之间增设跨间系梁,可显著提高双箱多室箱梁结构的横向抗弯及抗扭刚度;若考虑一定安全储备,双箱多室箱梁的纵向计算可采用双单梁模型计算法,但不适用传统横梁计算法。

钢板结合梁斜拉桥桥面板剪力滞效应分析

为研究钢板结合梁斜拉桥混凝土桥面板的剪力滞效应,以泸州河东长江大桥为背景,采用MIDAS Civil软件建立主桥空间有限元模型,计算各阶段钢板结合梁混凝土桥面板剪力滞系数,与规范计算结果进行对比,并分析桥面横坡对桥面板剪力滞系数的影响。结果表明:桥塔根部截面施工阶段、通车阶段和运营阶段桥面板剪力滞系数分别约为1.4、1.203和1.46,剪力滞效应明显大于其余截面。现行《公路钢混组合桥梁设计与施工规范》(JTG/T D64-01—2015)和《公路钢结构桥梁设计规范》(JTG D64—2015)对桥塔根部截面剪力滞系数计算偏安全,对跨中截面,前者计算结果与实际受力不符,后者通车阶段、徐变后期及运营阶段的计算结果与有限元计算结果较接近,但施工阶段最大悬臂状态计算结果偏小。桥面横坡每增加1%,桥面板剪力滞系数约增大5%,工程设计中应根据实际建桥条件选择合理的桥面横坡。

桥面吊架在变截面钢箱梁桥梁施工中的应用

以秦安特大桥主桥钢箱梁工程为背景,分析桥面吊架设备在其中的应用要点,主要介绍了桥面吊架的选型、安装和吊装操作流程,并阐述吊架使用过程中的注意事项。经过对桥面吊架进行专项设计优化并精心组织施工,解决了钢箱梁桥梁跨铁路隧道地面无法使用大型起重设备吊装的问题。

延崇高速公路砖楼特大桥主桥上部结构设计与施工方案研究

以河北省首座上承式拱形变高钢桁组合连续梁的设计与施工方案为例,通过方案比选,确定适合砖楼特大桥主桥上部结构的施工方案,详细论证了专项施工方案的各个环节,有效保障了高墩桥梁施工的安全和项目的工期要求,可供类似跨越工程参考和借鉴。

新通扬运河大桥主桥改造设计

新通扬运河大桥主桥改造设计将原桥上部80 m跨钢管混凝土系杆拱拆除,利用其下部结构进行改造,新建80 m跨简支双层钢桁梁,上层布置为8车道城市快速路,下层人行道及非机动车道布置在主桁外侧,内侧为双向六车道公路。设计方案采用双层桥梁的形式,以立面空间换取平面空间,可节约用地、减少拆迁、降低造价。该改造工程的成功实施为老桥改造提供了一条新途径,可为类似改造项目提供借鉴。

三体船连接桥新型结构形式研究

三体船连接桥连接主船体与侧船体,直接决定着三体船横向强度和扭转强度,是三体船结构设计中的关键。针对在传统设计中,连接桥与主体及侧体连接处极易出现应力集中的现象,文章提出一种新型的靴式箱型连接桥结构,通过与传统连接桥结构的对比研究发现,此结构不仅使抵抗横向弯矩与扭转弯矩的能力显著提高,应力集中现象明显好转,而且结构重量也有所减轻。此结构为三体船等多体船连接桥的结构设计提供了新的思路。

开口截面斜拉桥涡激共振风洞试验及减振措施研究

对某大跨开口截面斜拉桥进行节段模型风洞试验,测试了主梁成桥状态的气动性能.试验结果表明,该桥主梁在设计风速范围内出现了明显的竖弯以及扭转涡激共振现象.参数化的试验研究表明,该桥的涡激共振现象在相当广泛的阻尼比范围内均存在,即使将竖弯以及扭转阻尼比提高到1%以上仍然存在明显的涡激共振现象,且振动幅值仍超过规范允许值.为了抑制主梁的涡激共振,通过风洞试验设计了有效的气动措施减振方案.测试表明,所采用的减振措施能有效地消除该桥涡激共振的发生.

双体船连接桥结构强度的简化计算

双体船的连接桥结构强度是设计时需要重点考虑的问题,采用全船有限元法来分析计算要耗费大量的时间。将连接桥结构简化为一种梁模型,采用简化解析计算方法来分析其扭转强度和横向强度,并与实船的全船有限元法的对比分析结果表明:简化模型和计算方法是可行的,可应用于双体船初步设计阶段,估算连接桥的结构强度,指导结构设计。

三体船连接桥结构型式研究

三体船的主船体和两个片体通过连接桥相连,连接桥作为三体船结构中的关键,其自身的强度对于三体船的安全性来说至关重要.所以,对连接桥的结构型式进行研究十分有必要.针对四种不同的连接桥结构型式,采用直接计算法进行总纵强度、横向强度和扭转强度的三舱段有限元计算.通过对计算结果的分析比较,得到了较理想的连接桥结构型式,并为新船型的研发和优化设计提供依据.

主梁断面形状对车-桥系统气动特性影响的风洞试验研究

确定车辆和桥梁各自的气动参数是车-桥耦合振动分析的基础。为研究主梁断面形状对车辆和桥梁气动特性的影响,利用自制的三分力分离装置-交叉滑槽系统,针对8种分离式双箱主梁断面进行多工况模型风洞试验。通过对不同模型及工况试验结果的对比,讨论不同主梁断面形状下车-桥系统的雷诺数效应,得出不同行车位置处车辆和桥梁各自气动参数随主梁宽高比的变化规律以及其阻力系数的取值方法,为后续抗风设计及风-车-桥耦合振动研究提供参考。

横弯载荷下双体货船连接桥结构应力集中特性分析

内河双体货船干舷小,连接桥结构相对薄弱,决定船舶安全的横向强度至关重要.双体货船不同于具有丰满上层建筑的双体船,除横舱壁、强框架的片体与连接桥角隅处易发生应力集中外,在连接桥横隔板的变截面处应力集中现象也非常显著.内河规范不适用于60 m以上双体船,缺少对100 m级双体船横弯强度计算规定.文中以98 m内河双体集装箱船为对象,开展了横弯强度缩比模型实验和数值仿真分析,证实了在连接桥底板的折角处应力集中现象,改倒圆后片体与连接桥连接区域的应力集中系数为1.8~2.1,应力集中位置采用圆弧过渡会有效缓急应力集中.

双层越江隧道联络通道冻结法温度场影响因素

上海复兴东路越江隧道为国内首条双层隧道,其联络通道采用水平冻结信息化施工。对施工全过程的监测结果表明,冻结管布置形式、管片散热是影响冻土帷幕形成的重要因素。通道段单排管布置、喇叭口双排管加强的布置方式使冻土帷幕形成三个性状不同的区域,隧道管片散热显著影响了喇叭口部位冻土帷幕的特征。通过冻土帷幕的厚度和平均温度描述了三个区域的性状,并通过定义隧道管片散热影响系数,分析了隧道管片散热对冻土帷幕厚度的影响程度以及影响范围。所得到的结论为将来施工类似工程提供有益借鉴。

地铁双层交叉隧道非线性地震响应分析

以北京某地铁双洞盾构隧道近距离下穿既有矩形矿山法隧道为例,建立不同交叉角度的地铁双层交叉隧道三维数值模型,采用日本阪神波及北京人工波作为向基岩输入的地震波,研究其在水平强地震动作用下的地震响应特性,并与单层矩形/圆形隧道的地震响应特性进行比较。结果表明:双层近距离交叉隧道相互作用效应对上、下层隧道相对水平位移峰值和振动加速度均具有放大作用,且均随着交叉角度的增大而减小,对上层矩形隧道的地震应力有增大作用,对下层圆形隧道的地震应力有减小作用,且与交叉形式和基岩输入的地震波特性密切相关;上层矩形隧道顶、底板与侧墙的连接部位、中隔墙(中柱)的顶部和底部,以及下层圆形隧道的拱肩和拱腰处是结构的薄弱部位;矩形隧道和圆形隧道的地震变形模式分别近似于正弦曲线的单调递增段和反S形;场地土层的变形以剪切变形为主;土与结构的接触面是地震发生时的薄弱环节。

双幅桥面桥梁主梁断面的气动选型

与常见的单幅桥面桥梁相比,双幅桥面桥梁主梁断面的气动选型更为严格,必须同时保证上下游两主梁断面都具有良好的气动性能。以某在建的双幅桥面桥梁为背景,通过一系列节段模型风洞试验,从主梁断面基本形状和检修车轨道的位置及高度两个方面进行了主梁断面的气动方案比选,对双幅桥面桥梁主梁断面的气动选型进行了初步研究。

横撑及桥面系对钢管混凝土拱桥动力响应的影响分析

横撑和桥面系作为钢管混凝土拱桥的重要组成部分对结构整体动力响应会产生很大的影响。以茅草街大桥为例,建立了中承式钢管混凝土拱桥不同横撑和桥面系布置形式的有限元模型,采用三向地震波同时输入的形式,得到6种工况在相同地震波作用下的不同动力响应,提取出拱肋的弯矩和位移包络图,并对面内弯矩、面外弯矩、竖向位移、横桥向位移进行了比较和分析。结果表明,桥面系对拱肋的响应影响很大;拱肋与桥面系结合处位移、内力均较大,在设计中应予以关注;在保证横向刚度的前提下,横撑需进行优化布置,以使得拱桥动力响应更加合理安全。

MK7-3型拦阻装置滑轮运动特性分析

根据动滑轮和定滑轮的运动特点,研究了MK7-3型拦阻装置中滑轮组索在动滑轮组和定滑轮组中的缠绕方式,建立了拦阻装置动滑轮组和定滑轮组中各滑轮钢索拉出长度数学模型,分析了各滑轮的转速运动特点和滑轮轴承的磨损特点。研究发现:MK7-3型拦阻装置的钢索缠绕比是18∶1,阻拦机中靠近阻拦索的滑轮转速最快,与钢索末端缓冲装置相连的滑轮转速最慢。

常泰长江大桥专用航道桥设计

常泰长江大桥天星洲和录安洲2座专用航道桥均为刚性梁钢桁拱桥,跨度布置均为(168+388+168)m。桥梁采用双层桥面,上层布置6车道高速公路,下层下游侧布置4车道普通公路、上游侧布置双线城际铁路。主梁采用2片主桁双层板桁组合结构,N形桁,焊接整体节点构造。由于恒载在横断面上分布不对称,为减少结构的非对称变形,主梁采用非对称截面。上、下层桥面均采用纵横梁体系的正交异性板整体钢桥面。主拱采用与主梁反向的N形桁,拱肋为抛物线形,跨中下弦矢高55 m、拱高11 m。拱肋下弦与主梁上弦间采用柔性平行钢丝吊索连接。主墩基础采用钻孔桩基础,墩身采用八边形实心墩结构。专用航道桥采用从边跨向中跨悬臂拼装、拱梁并进架设、跨中合龙的总体施工方案。

桥面构造及铺装层对正交异性钢桥面板力学性能的影响

为研究桥面细部构造和桥面铺装对正交异性钢桥面板力学性能的影响,确定合理的构造,以梯形及矩形截面形状的纵向加劲肋与多种缺口形式的横隔板相组合形成正交异性钢桥面板结构体系,并铺设不同厚度、不同弹性模量的沥青混凝土铺装层,建立相应的有限元实体模型进行加载,分析纵向加劲肋截面形状、横隔板缺口形式及铺装层弹性模量和厚度对正交异性钢桥面板力学性能的影响规律。结果表明:加劲肋上口间距越小,改善桥面板受力性能越明显,其中加劲肋B(梯形加劲肋侧板与底板采用圆弧连接)受力性能较好,且用料少;缺口Ⅰ、缺口Ⅲ的应力集中情况好于缺口Ⅱ,因此应合理选用缺口Ⅰ和缺口Ⅲ,但缺口Ⅲ需要优化;顶板与纵向加劲肋连接处应力高,为力学性能敏感区域;铺装层弹性模量增加,钢桥面板最大主应力减小,铺装层厚度增加,钢桥面板和沥青表面最大主应力均减小,因此铺装层弹性模量与厚度要综合设计,以使钢桥面板受力性能最优。