三跨斜交连续小箱梁桥动力特性分析及试验

本文以三跨连续斜交小箱梁桥为例,应用有限元软件Midas civil分别建立了斜交角度为0~60°(步长为5°)的全桥模型。分析了不同斜交角度对桥梁结构固有振型和频率的影响,对现有桥梁规范中用于连续梁桥冲击系数计算的基频的计算公式给予修正。分析表明:三跨连续斜交小箱梁桥前两阶竖弯频率均随斜交角度的增大而增大,其中1阶竖弯频率所受影响最为显著,当斜交角度大于25°时,斜交角的影响不能忽略,其增大值最大可达31.6%;而第3阶竖弯频率受斜桥弯扭耦合效应的影响,随斜交角度的增大其频率变化不超过0.9%,在计算正、负弯矩处基频时应予以考虑。简支转连续与整体浇筑两种方法施工的结构动力特性区别不大,全桥模型中是否设置桥墩对结构频率影响不大。实桥动载试验验证了本文所提出的基频修正公式是合理的。

三跨连续钢-混凝土组合箱梁桥力学特性分析

钢-混凝土组合结构桥具有自重轻、刚度大、延性高以及较好的结构整体性和稳定性等优点,已经广泛地应用于我国的桥梁工程中,但对于成桥后桥梁力学特性的研究较少。因此,依托福州前横路升级改造项目三跨连续钢-混凝土组合箱梁桥梁工程,通过荷载试验收集分析应变、挠度和桥梁模态数据。结果表明:荷载作用下各测点应变和挠度均小于理论值,沿横向分布与理论值趋势基本相同,实测腹板中性轴与理论中性轴基本一致,表明桥梁刚度较高、整体性较好;偏载作用下横向增大系数在1.107~1.254之间,桥梁抗扭刚度较大,不易发生倾覆;桥梁在环境激振作用下第1阶模态自振频率为3.430 Hz,大于理论值2.590 Hz,与理论模型相比具有更高的刚度。

三跨斜交连续小箱梁桥动力特性分析

以三跨连续斜交小箱梁桥为例,应用有限元软件Midas Civil分别建立了斜交角度为0~60°(步长为5°)的上部结构模型,分析了不同斜交角度对桥梁结构固有频率和振型的影响,对现有《公路桥涵设计通用规范》中用于连续梁桥冲击系数计算的基频计算公式给予修正。分析表明:三跨连续斜交小箱梁桥前三阶竖弯频率均随斜交角度的增大而增大,其中一阶竖弯频率所受影响最为显著,当斜交角度大于15°时,斜交角的影响不能忽略,其增大值最大可达103%。此外基于正桥模型得出的等跨等截面三跨连续梁桥的前三阶竖弯频率的比值关系(π^(2)∶3.44^(2)∶4.3^(2))在斜交角度小于15°时仍然适用;当斜交角度大于15°时,两者误差逐渐增大,最大可达57.8%,因此该比例关系不再适用于大角度斜交梁桥。本文提出的计算连续梁桥冲击系数的基频修正公式经实桥试验验证是正确的。

三跨PPC变截面箱形连续梁桥的静力试验分析

介绍了 4片部分预应力混凝土 (PPC)箱形变截面连续梁的主要试验结果 ,研究了其静力全过程的特点 ,并讨论了PPC连续梁弯矩重分布的情况。此外 ,还对截面塑性极限强度问题进行了探讨 ,提出了大跨PPC变截面连续梁极限强度设计的建议。

大跨度高铁连续梁桥箱梁断面静力三分力系数的数值模拟

我国高铁桥梁建设发展迅猛,其中一大批桥梁处于强台风多发区,其抗风性能备受重视,高铁桥梁的主梁断面静力三分力系数分析是其抗风研究的基础。本文基于计算流体动力学(CFD)技术,对东南沿海某大跨度高铁连续梁桥箱梁断面静力三分力系数开展研究,考虑不同风攻角和主梁断面尺寸对静力三分力系数的影响,并将识别结果与已有数值计算结果进行对比。结果表明:采用CFD技术可有效识别高铁连续梁桥钝体箱梁断面静力三分力系数,箱梁断面尺寸的变化对静力三分力系数影响显著。随着断面高宽比的增大,箱梁断面的阻力系数和升力系数也随之增大,而升力矩系数随之减小。研究结论可为大跨度高铁连续梁桥的抗风研究与设计提供有益参考。

三跨连续斜交T梁桥的动力特性研究

为深入了解连续斜交梁桥的动力特性,以一座三跨连续斜交T梁桥为工程实例,建立了不同斜交角度的三跨连续斜交T梁桥的Midas Civil空间梁格模型,分析了斜交角的变化对结构的振型分布和自振频率的影响变化规律,并以斜交角作为影响因素,对现行《公路桥涵设计通用规范》中连续梁桥冲击系数计算采用的基频通用公式进行了修正.研究表明:三跨连续斜交T梁桥的竖弯振型分布在自然振型的不同阶数中,随着连续斜交梁桥斜交角度的增大,结构的弯扭效应变得更加明显,使得竖弯振型的分布也产生了变化;竖弯振型对应的自振频率均随斜交角的增加而增大,当斜交角度大于30°时,基频计算应计入斜交角影响;现场实桥动载试验表明本文提出的基频修正公式是比较合理的,对于此类结构的工程设计具有重要的参考价值.

两种施工方式的三跨连续箱梁桥静载试验对比分析

通过对满堂架和挂蓝施工的跨度及截面基本相同两座三跨变截面连续桥进行静载试验,并对其静载试验和仿真结果进行了对比分析,结果表明该两类桥梁跨中挠度和反弯点的最大拉应力差别不大且与仿真结果基本吻合,而挂篮施工的桥梁跨中测试应力与仿真结果差别较大,因此不能简单的按照规程规范将跨中应力作为挂篮施工的三跨连续梁桥静载试验的主要判据。

基于刚度降低的大跨径预应力混凝土(PC)连续箱梁桥跨中挠度分析

为了研究大跨径预应力混凝土(PC)连续箱梁桥刚度降低对跨中挠度的影响。首先,通过一组小梁试验,总结了简支梁在集中力作用下的裂缝发展及分布规律;其次,建立了三个不同跨径的三跨连续箱梁桥有限元模型,采用跨中向两侧逐步降低单元刚度的方法模拟损伤,在集中力作用下跨中挠度呈现了"快速发展-缓慢增加-加速下挠"的变化规律。同时,计算了某实桥在预应力降低的条件下跨中挠度的变化情况;并提出了顶底板的预留预应力束张拉位置的建议。

多跨连续弯箱梁桥施工监测和控制

白兰高速公路忠和立交D匝道桥为多跨预应力混凝土连续弯箱梁桥 ,曲线半径 5 5 0m ,采用满堂支架就地浇筑施工 ,施工难度大 ,技术要求较高。介绍了该匝道桥在施工阶段中施工监测的方法、施工监测系统的建立、施工监控的实施步骤、监控内容及监测结果与理论计算值的对比分析 。

大幅变宽连续箱梁桥受弯性能研究

为研究大幅变宽度连续箱梁桥的宽跨比对其力学特性的影响,以湖南省长益高速公路互通匝道变宽预应力混凝土连续梁桥为工程背景,分别建立梁格模型与单梁模型,对其弯矩、挠度及应力进行分析。研究结果表明:在仅考虑自重与二期荷载作用下,随着宽跨比的增加,各纵梁沿横截面承担的弯矩逐渐趋于均匀,各纵梁承担的应力相对平均偏差增大,空间效应明显;与增加箱室宽度而变宽的主梁相比,通过增加箱室数量而变宽的主梁的挠度与弯矩分布更加均匀。

长联多跨连续箱梁桥施工监控技术研究

陈家洲湘江大桥主桥为(40+68+4×100+68+40)m的8跨长联连续箱梁桥,合龙口多,体系转换复杂,施工监控难度大。采用有限元软件计算了主梁应力和变形,并对合龙方案进行了优化和参数分析,确定了先副跨后次边跨再中跨的对称合龙方案;对施工过程关键截面的应力及关键工况的线形进行监测,并将实测结果与计算值进行对比。结果表明:陈家洲大桥主桥主梁线形和结构内力均达到了设计要求,为类似连续梁桥的施工监控提供了依据。

顶推法施工的斜交连续箱梁桥的落梁分析

该文以张家界澧水大桥为工程背景,对顶推法施工斜交连续箱梁桥的落梁进行空间仿真分析,与现场取得的实测数据进行了比较,并对影响落梁时千斤顶所施加反力的各参数进行了分析,可为相应工程提供参考。

斜交钢箱梁桥顶推施工过程受力分析

以某跨越高速公路改建工程为背景,为得到斜交钢箱梁桥在顶推施工中的受力特征,对钢箱梁主梁在不同顶推施工工况下的受力状态进行有限元模拟,并提取相应数据进行对比分析。结果表明,各工况下的最大应力值分别为246.1MPa、234.1 MPa和165.1 MPa,均未超过所用钢材的强度设计值,符合规范与设计要求;主桥在顶推过程中的最大应力值出现在腹板构件上,现场顶推时应对腹板构件进行重点监测,防止出现失稳现象;支架斜交布置会出现较严重的应力集中现象,对主桥的局部受力有着不利影响,顶推过程中需重点关注。

斜交变截面连续箱梁桥的有限单元法

从薄壁箱梁单元出发，采用带刚臂的偏心结点，导出一种能考虑斜桥弯扭特性结点偏心的薄壁箱梁单元刚度矩阵．通过一有机玻璃三跨双室斜支承模型试验分析，并与粱格分析方法结果对比，表明该方法是有效的．

浅谈用桥梁博士与桥梁通相结合计算三跨变截面连续梁桥下部结构

通过对依宝公路上一座三跨变截面连续梁桥的计算示例较详细的演示了从桥梁博士中提取上部结构数据后通过人为进行荷载组合怎样运用桥梁通软件计算连续梁桥的下部结构。

钢-混结合梁大边跨连续箱梁桥总体设计

为探明大边跨多孔连续箱梁桥总体设计方法,以孙口黄河特大桥为研究对象.考虑桥梁结构分联、施工方法及工程经济性等具体要求,提出3种比选方案,并对推荐方案进行了上部结构、下部结构、桥面铺装及施工方案的总体设计。采用桥梁专用有限元软件Midas/Civil 2015,建立了推荐方案典型联的整体计算分析模型,进行了结构安全验算。结果表明:桥梁推荐方案总体设计满足规范规程要求。

三孔斜交连续箱梁的设计与施工

叙述了三孔斜交连续箱梁的设计特点及满堂支架逐节段浇注的施工方法。

某多跨连续箱梁桥动力测试及舒适度评价

以某多跨连续箱梁桥为对象,利用试验车辆对桥梁施以动力荷载进行强迫振动试验,获得结构振动的振幅、动应变、动挠度及冲击系数;在此基础上结合脉动试验,识别桥梁结构的频率、阻尼比,基于Diekemann指标及Sperling指标评价其动力舒适度。结果表明,在测试荷载作用下,桥梁动应变很小;加载车速度为10~40km/h时,主桥试验跨冲击系数与车速相关性明显,各试验工况下结构的冲击系数为0.028~0.175,略大于设计值,桥面平顺性欠佳;结构实测频率与理论值的比值为1.11~1.25,主桥整体抗弯刚度符合理论预期。

三跨连续箱梁斜弯桥静力试验和分析

通过对三跨连续箱梁斜弯桥静力试验的实测数据与理论计算值的对照比较，验证了对该桥型结构采用板壳单元划分块段的有限元计算分析的正确性，同时也说明了三跨连续箱梁斜弯桥结构的受力特性。

连续斜交箱梁桥剪力滞效应分析

斜交箱梁桥在我国应用广泛,其剪力滞效应不能简单的采用正桥的相关理论。利用有限元软件ANSYS建立连续斜交箱梁桥三维实体单元模型,系统地分析了斜交箱梁桥横向剪力滞效应的变化规律和斜度、宽跨比的参数变化以及不对称加载对剪力滞系数的影响,并编制了剪力滞计算表格,为工程实际和设计研究提供了参考。研究结果表明,斜交箱梁桥横向剪力滞效应变化明显,斜度、宽跨比、不对称加载对剪力滞系数影响很大,生产实践中应充分重视斜交箱梁桥的剪力滞效应。