300 m空腹式连续刚构桥合龙顶推监测技术

针对高墩大跨度空腹式连续刚构桥为改善后期主墩受力状态,需在中跨合龙前对合龙口进行顶推的问题,分析顶推过程中的线形、应力监测的现状,强调在仿真计算过程中需对整体刚度进行修正,支座预偏值也要对理论计算值进行修正。结果表明,中跨合龙顶推监测技术在工程实际应用中是完全可行的。

空腹式石拱桥荷载试验研究与应用

石拱桥在我国历史悠久,是中国桥梁传统的四大基本形式,在我国使用范围较广,以砌石结构和砂浆作为材料,具有线形优美,强度高,耐久性好,材料适应性强等优点。本文以重庆市某空腹式石拱桥为例,运用有限元分析软件MIDAS/Civil 2019对该桥进行静载试验及动力分析。

空腹式拱桥新型拱轴线研究

将常规线型作为空腹式拱桥的拱轴线,有着方法上和理论上的不完善.基于空腹式拱桥的实际恒载分布,提出将主拱圈自重与行车道系自重之和的压力线作为拱轴线,由受力平衡微分方程,使用四阶Runge-Kutta法进行求解,提出用悬索线与抛物线的组合作为空腹式拱桥新型拱轴线,通过数学分析、拱轴线坐标、主拱圈内力和实际算例,验证了其合理性.

多层砌体结构窗下墙破坏模式试验研究

为验证多层砌体结构开洞墙体窗下墙破坏模式震害现象,设计缩尺比例为1:3的三层三跨砌体结构开洞墙体试件,对其进行拟静力低周往复加载试验。分析多层砌体墙体窗下墙破坏模式的破坏特征,研究整体墙及各层墙体的滞回特性、骨架曲线、刚度退化规律、耗能特性、延性与变形特征等抗震性能。试验结果表明:发生窗下墙破坏模式的开洞墙体破坏过程分为裂缝出现、变形发展与强度退化三个阶段;窗下墙作为第一道抗震防线可提前参与整体结构耗能、降低墙体刚度退化速率、增加整体墙的延性和变形能力,其破坏模式相对窗间墙破坏模式更为合理。研究结果揭示了发生窗下墙破坏模式墙体的抗震性能与变形特征,为实现砌体结构合理破坏机制提供依据。

空腹式刚架拱桥有机玻璃模型试验

空腹式刚架拱桥是一种新型的梁拱组合体系桥梁,结合该结构体系在福州市尤溪洲闽江大桥的应用,进行了几何全相似模型在多种受力工况的模型试验,探讨了空腹式刚架拱桥的受力特性。模型试验研究为这类桥梁的设计与施工提供了理论依据。

空腹式刚架拱桥梁拱节点三维光弹性试验研究

福州市尤溪洲闽江大桥是国内首座在拱肋(圈)上不设立柱和斜撑的空腹式刚架拱桥.作为空腹式刚架拱桥受力关键部位——梁与拱的连接部位,受力及构造复杂.通过三维光弹性试验,研究该梁、拱结合部的内力传递、应力集中、局部应力分布规律,为空腹式刚架拱桥节点设计、施工提供依据.

福州尤溪洲闽江大桥设计

城市桥梁对景观的要求很高,福州尤溪洲闽江大桥主桥采用的预应力混凝土空腹式刚架拱结构以其刚劲简洁的造型,与周边环境和谐统一。该桥受力合理,经济性好,刚架拱拱腿间夹角为107.21°。主要介绍该桥的设计要点。

高速铁路大跨度空腹式连续刚构设计

银西高铁漠谷河2号特大桥桥高114 m,为适应桥高并结合地形起伏要求,主桥采用(120+210+120)m预应力混凝土空腹式连续刚构桥,主梁为拱形V撑与箱梁截面的新型组合结构形式,该结构为铁路预应力混凝土桥梁跨度之最。采用Midas软件对主桥进行结构计算,模拟悬臂浇筑法施工,辅助以临时扣锁和支架,使V撑上下弦可以同时施工。计算结果表明,该结构增加了结构的跨越能力,减少了跨中收缩徐变上拱值,在施工及运营阶段的刚度、强度均满足规范要求,具有良好的动力特性。该结构采用柱板式空心墩与主梁固结,线性优美,工程经济,结果可为铁路大跨高墩桥梁设计和施工提供参考。

型钢混凝土梁在我国的研究进展

型钢混凝土结构以其强度高、抗震性能好、耐火、耐久等优越性在我国日益发展。文章主要介绍了型钢混凝土梁在国内的研究进展情况,着重从实腹式和空腹式这两大类概述了型钢混凝土梁在试验和相关计算理论方面的研究成果,并结合目前研究现状对今后的研究工作进行展望。

预应力混凝土空腹式刚架拱桥结构设计

洪洞汾河某大桥为预应力混凝土空腹式刚架拱桥,该桥主跨跨径达100 m,是一种新型的桥梁结构,该桥不仅与洪洞大槐树景区环境相融合,同时桥梁结构也不乏现代气息。重点介绍该桥梁的结构设计与计算,简单介绍该桥的施工步骤流程,同时可供同类型的桥梁在设计与施工中参考借鉴。

等代拱法考虑拱上建筑受力的多跨空腹式拱桥荷载试验应用

对于空腹式拱桥设计阶段不考虑拱上建筑参与受力,这与桥梁实际受力状况不符,拱上建筑在一定程度上要参与拱圈受力。为了更好地空腹式拱桥的真实受力情况进行反应,在计算模型的时候考虑拱上建筑的影响是很十分必要的。对一座三跨空腹式拱桥的荷载试验,采用等代拱法考虑拱上建筑的影响建模分析,通过实测数据与理论数据分析对比,校核计算合理性,为同类型拱桥的荷载试验提供参考。

下承式桁架拱渡槽三维有限元抗震分析

结合山西省某引水工程下承式桁架拱渡槽结构抗震设计,采用ANSYS软件,建立空间实体有限元分析模型,通过模态分析确定结构固有频率及其振型,由振型分解反应谱原理,求解渡槽整体结构的空间地震响应,并利用渡槽结构的静、动力特性,获得了渡槽各构件控制截面的等效内力,为工程抗震设计提供了可靠依据。

空腹式刚架连拱桥钢筋砼拱圈抗裂性研究

空腹式刚架连拱桥以其诸多优点得到广泛建造;但是其属于高次超静定结构,混凝土收缩、结构降温和预应力张拉等均会对其拱圈使用阶段的抗裂性产生很大影响.以实际工程为背景,运用有限元方法,对各种因素单独影响下拱圈的抗裂性能进行分析,探讨该桥顶推合龙对抗裂性的有利作用.

双箱型空腹圆弧钢拱平面内稳定性分析

为研究新型双箱型空腹圆弧钢拱的平面内稳定特性,采用理论推导与有限元数值模拟相结合的方法,研究其平面内弹性屈曲及弹塑性稳定承载力,分析剪力对拱截面破坏模式的影响,并建立了平面内稳定承载力的设计方法。首先,根据拱截面的剪力分布情况,研究了双箱型空腹圆弧钢拱截面整体剪切变形及弦腹杆剪切变形对平面内弹性屈曲的影响;推导出了考虑双剪切变形影响时,双箱型空腹圆弧钢拱的纯压弹性屈曲荷载公式。然后,参考轴心受压柱设计原理,引入稳定系数及正则化长细比,绘制了纯压状态下的稳定曲线。最后,分析了在几种常见荷载工况下,双箱型空腹圆弧钢拱整体破坏模式的稳定承载力设计公式。本文分析的拱结构新颖,所提弹性屈曲荷载公式计算结果与有限元分析结果十分吻合,同时采用轴力与弯矩的二项式验算了整体稳定承载能力。研究结果可供日后科研和实际工程设计参考,具有一定的现实意义。

填料模拟对空腹式无铰拱温度效应的影响分析

采用有限元软件Midas建立拱圈模型(M1)和拱圈-拱上结构联合作用模型(M2),对空腹式无铰拱桥进行仿真模拟,引入联合作用系数K,对比分析2种结构状态下主拱的温度响应。分析结果显示:拱上填料约束了拱桥的变形,改善了应力分布,提高了拱圈的稳定性;温度工况下,拱圈-拱上结构的联合作用效应显著。

荆州夏桥河大桥设计

荆州夏桥河大桥长378.6 m,桥面宽26 m,为仿古17孔连续板拱桥,桥孔跨度18~26 m,桥跨从中间向两侧依次递减。拱圈为等截面钢筋混凝土板拱,采用矢跨比1∶2的圆弧拱,拱圈及承台上设置支撑墩,拱上支撑墩与桥面板整体现浇固结连接,承台上支撑墩顶设4 cm宽桥面板断缝。两侧桥台和2个中间墩设置为抗推力墩,以平衡竖向荷载作用下拱脚的水平推力。空腹式拱两侧设置侧墙,侧墙为钢龙骨外挂石材幕墙,为和荆州古城历史文化底蕴相匹配,侧墙装饰成仿古的城墙饰面,为仿实腹式拱桥。全桥拱圈分为3个独立区段施工,拆除拱圈支架后施工拱上建筑。

空腹式刚架拱桥支架卸落的合理施工程序与方法

针对目前满堂支架施工的空腹式刚架拱桥支架卸落过程研究较少的现状,以某钢筋混凝土空腹式刚架拱桥为工程背景,利用Midas/Civil有限元计算软件对空腹式刚架拱桥支架卸落过程进行了仿真分析。综合考虑落架过程中结构的应力和变形,依据多方案试算分析比较得出:不同的落架过程对落架完成后各控制截面的应力和位移影响有限;结构上缘应力在刚域区和拱腿支架卸落过程中的变化较大,结构下缘应力和结构位移在拱腿支架卸落过程中的变化较大;采用对称落架和从一侧向另一侧落架的计算结果相差不大,但对称落架所需时间短。与对称逐区域落架相比,对称逐跨落架具有施工连续的优点,建议采用。

大跨度空腹式钢-混凝土混合连续梁桥钢箱梁长度参数分析

以福州马尾大桥为背景工程,利用MIDAS/Civil建立有限元模型,以主跨钢箱梁长度为变化参数,探讨其对恒活载比例分配和主梁恒活载受力特性的影响规律。结果表明:在恒载作用下,钢箱梁长度由56 m增加至96 m时跨中截面受力显著减小;进一步增加钢箱梁长度,跨中截面受力基本不再减小甚至会出现增大的趋势;在活荷载作用下,钢箱梁长度由56 m增长至96 m时跨中截面弯矩变化率约3%,但超过96 m以后则以弯矩变化率约5%。在综合考虑结构受力和经济性基础上得出,对于主跨240m的大跨度空腹式钢-混凝土混合连续梁,钢箱梁长度取96 m是最优选择。

某空腹式连续梁桥V构区域受力性能研究

为研究空腹式连续梁桥V构区施工及成桥阶段的受力性能,以某实际工程为背景,建立MIDAS/Civil有限元模型,对采用支架加扣索法施工的空腹式连续梁桥V构区域的施工阶段、成桥阶段进行详细的数值模拟。结果表明:施工阶段在锁扣第一张拉阶段,下弦未脱架,主要由下弦支架承重,扣索分担;在上弦非合拢段浇筑阶段,下弦、下弦支架、扣索共同承重;扣索第二次张拉后,下弦完全脱架,V撑下弦和部分上弦重力完全由扣索和支座承重;下弦杆底缘始终处于受压状态。成桥阶段V构在不同荷载组合下各截面混凝土压应力均满足要求。分析结果可为该工程的建设提供技术指导,同时可供同类桥梁的参考。

空腹式拱桥影响线实测方法研究

针对空腹式拱桥的结构特点,给出采用逐次加载的方式测试该类桥型影响线的方法、推导出影响线的计算公式,并通过与有限元法计算值及荷载试验所得值进行对比,在实桥上验证了该方法的可行性。实桥测试位移影响线与有限元计算影响线吻合较好,说明该方法适用于同类桥型的影响线测试;实测位移值与荷载试验位移值差别很小,说明该方法结果可靠、精度较高。