圆月形独塔自锚式悬索桥总体设计

随着人们对展现城市地域特色的景观桥梁造型需求的不断增长,由于中等跨径自锚式悬索桥设计独特、极具艺术美感,备受选桥方案的青睐,成为城市地标。案例为圆月形独塔自锚式悬索桥,中等跨度;通过桥梁的方案造型,结构设计、计算分析等方面的简要介绍,为设计同类型的中等跨径自锚式悬桥提供经验借鉴。

中小跨径梁桥中组合橡胶支座的减隔震性能分析

地震作用下,中小跨径梁桥所用板式橡胶支座易出现滑动,使墩梁的位移偏大,而组合橡胶支座的耗能能力及位移能力相对高。采用拟静力试验及有限元分析探讨了组合橡胶支座、板式橡胶支座各工况下的地震响应,结果表明:中小跨径梁桥采用组合橡胶支座能够有效防止支座滑动,显著降低了桥墩弯矩与支座位移。

中等跨径变高度连续梁不同施工方案综合分析

中等跨径变高连续梁常用的施工方案有满堂支架现浇法及挂篮悬臂浇筑法等。设计时,需结合现场的施工条件、工期、经济指标等因素,采用合理的施工方案。施工方案的不同,也会影响结构尺寸及钢束的设置。现利用桥梁计算软件“桥梁博士”对同一桥梁在不同施工方案下的受力进行计算分析,并综合对比受力性能、工程造价和施工方案利弊。相关结论对类似桥梁建造工程有借鉴作用。

小宽跨比山区中小跨径桥梁设计要点研究

随着我国基础设施建设的不断推进,山区中小跨径桥梁的设计和施工技术日臻完善。本文在前人研究的基础上,进一步探讨小宽跨比山区中小跨径桥梁设计要点,以期为山区桥梁设计提供更为详尽的参考。

山区低等级公路中小跨径桥梁设计关键问题研究

随着我国公路桥梁建设的不断发展,工程规模不断扩大,对中小跨径桥梁的选择与设计提出了更高的要求。本文首先从地形地质条件、高度跨度关系、结构形式等几个角度,对桥梁的选择与设计进行了论述;其次探讨了上部结构的选取与设计,以及下部结构的选取与设计,以期为更多的工程项目提供参考。

钢混组合梁结构比选及受力分析

对于50 m跨径的钢混组合桥梁,比较了不同结构形式的经济性指标,推荐采用装配式π形组合梁。同时,以工程为依托,介绍了50 m跨钢混组合梁桥的设计。

上跨中低速磁浮营业线的桥梁方案研究

鉴于运营过程中中低速磁浮营业线产生的电磁环境会对上跨桥梁结构以及施工设备或人员产生一定影响,同时二者交叉点附近的既有结构、构筑物、交通环境等会对上跨桥梁方案造成极大的制约。基于现有理论研究及实践结果,通过对长沙机场大道与长沙磁浮快线的交叉节点进行分析,确定了距离磁浮轨道的最小安全施工距离,制定了桥梁上跨方案并验证了该方案的科学性和可行性。通过在方案制定过程中对风险的控制和不利社会影响的规避、实施过程中的试验和监测以及运营过程中的反馈,归纳总结了上跨中低速磁浮营业线桥梁的主要影响因素以及切实可行的对策措施,以期为类似桥梁上跨方案提供参考。

中小跨径桥梁结构健康监测系统轻量化设计方法

从桥梁监测的工程需求出发,深度剖析了中小跨桥梁与大跨径桥梁监测需求的区别,首次提出了中小跨径桥梁结构健康监测系统轻量化设计理念,系统构建了由输入、输出和标定三者组成的监测系统轻量化设计方法和流程,详细阐述了支撑该方法实现所需的系统识别理论、结构分析理论和承载能力评估理论,文末对该方法的未来发展进行了初步展望。该方法为规范中小跨径桥梁结构健康监测技术提供了一条切实可行的思路,推进了桥梁智慧管养的工程实用化进程。

重载并行对中小跨径梁桥可靠度的影响

为研究重载并行作用对中小跨径梁桥可靠度的影响,基于最不利效应提取实测重载数据,对比计算了所有车辆并行概率与重载并行概率,提出了基于随机车队流的重载并行实况模拟方法,分别建立了T梁桥、箱梁桥和空心板梁桥有限元模型,考虑材料性能及截面几何尺寸随机变异性对结构抗力的影响,采用JC法分别计算不同重载并行和主车道单车作用下各主梁的可靠度指标。研究结果表明:重载并行时主梁构件的可靠度指标显著降低,与单车作用相比,可靠度指标最大降低了40%,仅达到规范目标可靠度的50%左右;同时,重载并行对箱型梁桥可靠度的影响最大,各构件的计算可靠度指标为2.3~3.7,相对单车作用降低了23%~40%。

地震作用下基于性能的中小跨径梁桥横向支承约束系统设计优化

支承约束系统对中小跨径梁桥抗震有显著意义,该研究提出一种基于性能的方法优化桥梁的支承约束系统参数。以汶马高速公路中的简支梁桥群组为例,采用铅芯橡胶支座进行桥梁横桥向的抗震性能优化。首先参数化建立桥梁的OpenSees有限元模型,对桥梁支座—挡块组成的支承约束体系的初始设计进行非线性时程分析;由logistic回归得到了以工程需求参数(engineering demand parameter, EDP)为条件的桥梁构件级易损性函数,推导了桥梁的统一系统级性能指标修复成本比(repair cost ratio, RCR),将其作为优化程序的目标函数;利用遗传算法建立了支承约束系统设计参数的优化程序。研究结果表明:在以EDP为条件建立的桥梁构件级易损性函数中,桥墩和支座的损伤概率对不同的支承约束系统设计不敏感,推导的RCR可以涵盖不同的支承约束系统。利用该程序优化了案例桥梁群组的铅芯橡胶支座约束系统设计参数,当支座屈服强度约为(0.16±0.02)倍的桥墩屈服强度,支座屈服后刚度约为(0.054 8±0.008 1)倍的桥墩弹性刚度,挡块与主梁的间距为0.098 m,挡块刚度取为185×104kN/m时,桥墩和支座产生的地震响应能够显著降低桥梁的RCR。

中小跨径桥梁病害调查与损伤状态的快速识别方法研究

为了研究当下中小跨径桥梁广泛存在的开裂损伤问题,通过对赣北地区九江市范围内的柴桑区、修水县和庐山市的28座空心板桥、混凝土小箱梁桥与刚构桥进行病害检查,发现在重载交通作用下,桥面系、支座和下部构件等部位出现竖向开裂与网裂占比较高。依托曲率模态理论,提出一种一阶曲率模态损伤因子比(DFR)的桥梁损伤快速识别方法。通过对一座典型中小跨径简支梁桥进行5%~80%的单损伤工况和20%~90%的多损伤工况的预设损伤识别,结果表明桥梁损伤部位的模态曲线具有明显突变,能够满足桥梁初始损伤的定位需求。最后,对桥梁表观耐久性与内部性能监测进行了预测和分析。

高烈度区中小跨径城市矮墩高架桥梁地震响应分析

“生命线工程”主要是指维持城市生存系统以及能够对国计民生造成影响的工程项目,主要包括排水、供水、电力、电话、无线电和电视等,同时还包括公路、铁路、航道等交通系统。其中最为关键的组成部分就是桥梁。它在应对洪水和地震等地质灾害,以及跨越复杂地形条件发挥着非常重要的作用。桥梁结构的安全与否关系着整个交通系统的运营是否畅通,对交通系统的抗灾害能力以及养护维修带来非常大的影响。文章主要论述在西南地区高地震烈度下,某些情况下当路线纵断面的设计受到影响,或者空间、地形有特殊要求时(如市区),采用矮墩大跨进行设计,此时桥墩、基础对地震的响应表现情况,以及对于减震、隔震措施进行探讨。

中小跨度预应力柔性光伏支架风振响应分析及风振系数取值研究

基于Davenport谱,利用AR法对中小跨度柔性支架进行了风振响应及风振系数取值分析。通过改变主索预紧力、风速大小、索直径等参数,得到中小跨度柔性支架的位移、索拉力风振响应规律,并利用等效力法计算出结构的风振系数。研究结果表明:增大索预紧力对结构位移风振响应的影响较小,但可以减小索拉力的风振响应,在设计时,建议按索拉力为指标计算索的风振系数;风速变化对柔性支架结构的风振响应影响呈波动变化趋势,在计算风振系数时应考虑各风速下的结构风振响应波动变化范围;常用索范围内的索直径变化对柔性支架结构风振响应的影响较小;各风速下的平均风振系数随预紧力增大而减小,以此拟合出中小跨度柔性支架风振系数计算公式。

中小跨径超宽钢板组合梁桥整孔吊装技术研究

整孔吊装钢主梁是实现中小跨径钢板组合梁桥工厂化、装配化和快速建造的关键技术。已安装跨钢主梁受力变形导致悬臂端偏离竖直拼接面,会影响钢主梁精准拼接和高效施工。以新平河特大桥为例,建立钢主梁挠度理论计算模型,结合ABAQUS数值模拟和现场挠度监测对悬臂位移变形量准确预测,为悬臂拼接提供可靠的数据支持,并给出中小跨径超宽钢板组合梁桥整孔吊装的详细施工方法。结果表明:简化的力学计算模型具有较好的适用性,理论计算挠度值与数值分析结果、现场监测值相吻合;钢主梁悬臂端位移变形量理论计算值和数值计算值分别为88.58 mm和91.87 mm;钢主梁前后起吊点初始高度差以200 mm为宜。新平河特大桥是国内山区首次采用整孔吊装的多主梁钢板组合梁连续桥,可为类似工程实践提供参考。

中小跨径桥梁截面优化设计研究

公路工程建设的高速发展,实现了对道路桥梁工程发展的有效推动,各种类型的桥梁,尤其是中小跨径桥梁数量和规模均在显著增加。为确保能够更好地完成桥梁结构设计,设计人员一直在对桥梁设计尤其是截面设计进行优化,希望能够通过合理进行截面设置的方式,保证桥梁整体结构的设置质量,确保桥梁项目后续能够得到高质量使用,为地区交通发展做出更大的贡献。该文将以滨河路项目为例,通过对项目基本情况的介绍,对遗传算法和结构优化相关内容进行分析,并以此为切入点对中小跨径桥梁截面优化设计展开深度探讨,旨在提高中小跨径桥梁截面优化设计水平,推动我国桥梁工程稳定性发展。

中小跨径钢混组合梁在山区桥梁建设中的适用性分析

文中对我国混凝土桥梁在复杂山区桥梁建设过程中的局限性进行了分析,对中小跨径钢混组合梁的结构和力学工作机理,以及在山区桥梁建设中的优势进行了分析,并对其分段浇筑的应力、挠度进行了对比分析,为我国中小跨径钢混组合梁在山区桥梁以及市政桥梁中的应用提供参考。

配置不同纵筋中高剪跨比榫卯剪力墙抗震性能数值分析研究

为满足装配式剪力墙结构整体性及其构件抗震性能的要求,提出了一种适用于装配式剪力墙结构中预制墙板间水平连接的榫卯接缝节点连接技术。本文通过ABAQUS建立中高剪跨比榫卯式剪力墙模型,模拟剪力墙在单调荷载作用下的基本力学性能,将数值模拟的结果与试验数据对比,结果表明:数值模型可以较好地模拟榫卯剪力墙的变形、裂缝发展和破坏形态;榫卯接缝连接性能良好,对墙体的整体性基本无影响;加载前期满足“等同现浇”的要求,峰值状态后,具有更好的延性和极限变形能力。在此基础上进行了变参数分析,对3片设置不同边缘构件纵筋配筋率的榫卯剪力墙进行数值模拟,结果表明:随着边缘构件纵筋配筋率的增加,边缘构件限制裂缝发展的能力提高,墙体的水平承载力和极限变形能力提高,受拉破坏区域减少、破坏程度降低。

中小跨径公路桥梁设计探析

文中围绕中小跨径公路桥梁设计原则和要点展开分析,并结合某山区高速公路桥梁工程项目,探析了中小跨径公路桥梁设计的实例应用,以提升公路桥梁设计水平。

中小跨径梁桥地震易损性分析

以一座具有较大墩高差异的中小跨径梁桥为例,利用OpenSees有限元软件,考虑地震动的不确定性,建立了该桥的非线性分析模型,合理选取了100条地震动与该模型组合得到所需桥梁样本,计算分析得到该桥的地震响应。选取合理损伤评价指标分别定义桥墩和支座的不同破坏状态,建立了桥墩和支座在纵桥向和横桥向的地震易损性曲线并进行对比分析。结果表明:地震作用下,桥墩和支座均容易发生损伤,支座发生损伤的概率更大,尤其是滑动支座;设置滑动支座的桥墩在地震作用下的损伤概率较低,不易发生严重的损伤;需要对支座和桥墩采取一定的加固和保护措施。

地震作用下中等跨径RC连续梁桥系统易损性研究

中等跨径混凝土连续梁桥是一种广泛应用的桥梁结构形式,地震作用下该类桥梁的破坏主要体现在桥墩、桥台和支座位置。以一典型多跨连续梁桥为例,考虑材料强度和上部结构容重等不确定性因素的影响,运用拉丁超立方抽样方法建立了10个桥梁样本。根据场地类型从PEER强震数据库中选取100条地震波来模拟地震动的不确定性,并与10个桥梁样本随机组合。对结构进行非线性时程分析后得到结构的响应,并分别定义了各构件的四种极限破坏状态,采用传统可靠度概率方法形成了桥墩、桥台和支座的易损性曲线,并运用联合失效概率方法研究了结构的系统易损性。研究结果表明:该类型桥梁的支座比墩柱、桥台更容易遭受地震破坏,尤其是桥台处活动支座;采用一阶界限法和二阶界限法计算的结构系统失效概率均大于各构件破坏概率,显然用结构系统易损性来评估桥梁抗震性能更为合理。