框架结构梁柱抗震内力调整研究

框架梁端剪力调整之前,应先计算控制截面内力,后进行梁端弯矩调幅,使结构更加安全。框架结构梁柱抗震内力调整在手算一榀框架计算中是一个难点,且容易出错。为解决这一问题,可根据具体计算实例,归纳出框架梁柱抗震内力调整计算的基本步骤和方法,计算出在框架梁端弯矩正负号判别、弯矩最不利组合、最大剪力设计值确定等位置容易出现错误,并结合实例予以纠正。框架柱的抗震内力调整顺序是先进行“强柱弱梁”的调整,再进行“强剪弱弯”的调整,中柱在进行“强柱弱梁”的内力调整时,因其需要同时考虑节点左右梁端的弯矩,节点上下柱的线刚度,计算量大,采用柱端弯矩增大系数的简化计算方法,简单明了,误差很小,对边柱同样适用。

钢-混组合结构连续梁内力调整技术

为改善钢-混组合结构连续梁中支点负弯矩区受力,以山西省综改区潇河产业园太原起步区某桥梁工程为例,通过采用支座位移法来施加预应力,研究了不同支点位移量对钢-混组合结构连续梁桥受力变化的影响规律。针对U01联,通过采用支座位移法解决了边墩支点反力储备不足问题,相比于常规的支点压重等手段节省工程造价,可为今后类似项目提供参考。

三桁钢桁梁桥横桥向内力调整方法及影响参数

针对多主桁钢桥结构成桥状态中边桁受力不均衡的情况,结合三桁刚性悬索加劲钢桁梁桥─—东江大桥,介绍了通过预设横向预拱度来横向调整三片主桁构件内力这一新技术,并分析了其调整原理。为了验证此技术的有效性,应用有限元程序,建立实桥三维有限元模型,对比了内力调整前后中边桁控制弦杆与加劲弦的轴力与不均衡系数,分析了横梁竖向抗弯刚度(EI)、横梁与主桁连接节点刚度(K)对中边桁构件内力分布的均衡性及横向内力调整效果的影响。研究结果表明,利用预设横向预拱度方法,使中桁支座沉降37 mm,可以有效地将中桁内力分担至两边桁,成桥后使中边桁对应弦杆与加劲弦不均衡系数ηi控制在±5%以内;横梁EI对三桁内力分布的均衡性有较大影响,随EI的增大,ηi逐渐减小;节点刚度K对三桁内力分布的均衡性影响显著,铰接模型不均衡系数较刚接模型高出50%左右,是决定内力调整效果的关键。最后,针对实桥横梁与主桁连接并非完全刚接的情况,提出了位移与支反力双控的施工措施。

基础沉降作用下斜拉桥内力调整施工监控研究

由于基础的不均匀沉降,运营状态下的斜拉桥上部结构会发生变形和内力重分布,从而影响斜拉桥的正常适用性和安全性,因此需要对其进行内力调整。运营状态下的斜拉桥进行内力调整时,结构各关键参数需要进行监测和控制。采用自适应施工监控方法,以斜拉索的索力控制为核心,以关键截面的应力、主梁挠度和桥塔塔顶位移为辅助,对斜拉桥进行内力调整,从而使斜拉桥内力与其设计值的偏差控制在容许范围以内。以南浦大桥为例,其内力调整施工过程中对索力、关键截面应力、主梁挠度和桥塔位移等关键参数的监控结果表明,各项参数控制良好,满足设计要求。

中承式拱拱轴线偏离后拱圈内力调整措施和计算

针对某中承式钢管混凝土拱桥成桥拱轴线与设计拱轴线发生偏离的情况 ,提出了配重的方法来调整拱圈内力 ,并对该桥在正拱、偏拱及纠偏后三种情形进行了面内静力及空间稳定性的对比分析。分析结果表明 。

桥梁拉索内力调整的拉索拉伸量控制技术

本文针对拉索内力调整方法的诸多缺点,以结构分析理论为基础,结合桥梁结构有限元分析,提出了桥梁拉索内力调整的拉索拉伸量控制技术;并应用于一下承式钢管混凝土拱桥吊杆内力的调整中。应用结果表明:利用此技术调整桥梁拉索内力,不仅能保证拉索内力调整的精度,同时实施非常便捷,能大幅度提高拉索的张拉效率。该技术在桥梁拉索内力的调整中具有广泛的工程应用价值。

三主桁钢桥横向内力调整方法与参数研究

多主桁钢桥在成桥状态下结构受力复杂,各桁受力不均衡,以一座双层桥面三桁刚性悬索加劲钢桁梁桥——东江大桥为工程背景,介绍了通过支座升降预设横向预拱度来横向调整三桁内力技术。采用大型有限元程序建立实桥三维空间有限元模型,运用仿真分析法对该技术的有效性及相关影响参数进行了相应的研究。结果表明,利用预设横向预拱度方法使中桁支座适当沉降,可以有效地实现将中桁受力分担至两边桁,成桥后中、边桁对应控制杆件不均衡系数iη控制在±5%以内;横梁抗弯刚度EI和节点刚度K均对横向三桁内力分布的均衡性有较大影响,随EI的增大,iη逐渐减小;节点刚度K对横向三桁内力调整效果影响显著,铰接模型不均衡系数iη较刚接模型高50%左右,是决定内力调整效果的关键。针对实桥横梁与主桁连接并非完全刚接的情况,建议采用位移与支反力双控的施工措施。

广州西塔内外筒结构设计的内力调整方案研究

广州西塔是广州地区未来几年建设中的一项重大工程项目,其结构体系和设计方法均对现行规范有较大突破,因而设计中不能照搬规范中的相关规定和条文,其设计参数的确定是一个复杂而系统的过程,文中重点介绍广州西塔内外筒设计中的内力调整方案,并对斜交网格柱外筒作为抗侧体系的设计方法进行了探讨。

逐跨起爆条件下框剪结构楼房内力调整机制试验研究

针对高层楼房定向倾倒爆破拆除的失稳破坏机制问题,依托一栋20层框剪结构楼房爆破拆除工程,通过现场动态应变测试,分析了逐跨起爆条件下楼房上、中、下等不同部位柱、梁构件在结构倒塌过程中的内力调整机制。研究结果表明:第1排立柱起爆时,切口区上方立柱首先会承受爆炸荷载产生的101量级附加压应变,该应变随层高增加而衰减;逐排起爆条件下,切口区上方立柱因竖向约束的逐排解除而产生递增的102量级的附加拉应变;当切口区立柱全部起爆后,支撑区最后排立柱因重力荷载重分配先产生102量级的拉压应变震荡,最终产生103量级的压应变直至立柱压溃;逐排起爆条件下,前跨梁体由两端固结的超静定结构变成悬臂结构直至破坏,后跨梁体的梁柱节点会发生多次扭转,并伴有102~103量级的拉压应变转换。研究成果可为高层楼房爆破拆除设计和结构连续性倒塌分析提供参考。

多高层建筑结构抗震设计内力调整

在新的《建筑抗震设计规范》及《高层建筑混凝土结构技术规程》中,关于地震作用计算、结构内力调整等内容均有较大改变。介绍了内力调整的分类和方法,对梁、柱及剪力墙内力调整系数进行了归纳,以便于工作中的设计计算。

连续梁支座反力的测定及内力调整

介绍长石铁路资水特大桥连续梁支座反力的测定方法及其结果，以及预定的内力调整措施。

钢-混凝土组合结构连续梁内力调整技术

随着建设资源节约和环境友好工程需求,以及越江跨海桥梁耐久性的要求日益提高,结构轻盈、造价低、较大跨越能力及低养护成本的钢-混凝土组合梁正成为大型越江跨海桥梁及城市桥梁的主要结构形式,而该结构关键问题之一是解决不同施工工艺下的内力调整技术,结合上海长江隧桥工程采用国内最大的105 m钢-混凝土组合梁连续梁建设,介绍在工厂化整体预制、整体吊装施工条件下的2次内力调整技术,使结构的内力分配更加合理。

南浦大桥内力调整施工监控技术研究

该文结合南浦大桥内力调整工程,探讨了斜拉桥通过局部索力调整以消除基础均匀沉降产生的附加内力的施工监控技术,在施工全过程实现了对索力、主梁应力和主梁挠度等三个主要技术指标的实时控制。通过频率法、伸长量,以及油压表等三种手段确保斜拉索索力调整量符合设计要求,主梁应力和挠度的监测结果显示不均匀沉降对主梁的附加弯矩得到了有效释放,达到了改善结构受力的预期目的。

结构内力调整及其在SATWE中的体现

本文将结构内力调整分为三种类型,即整体调整、局部调整、构件调整,并逐一介绍了规范中的调整方法,以及结合当今国内的主流设计软件SATWE,阐述了利用软件实现内力调整的方法。

特大型斜拉桥运营期内力调整方法研究

文章针对某斜拉桥运营期差异沉降较大的现象,分析了差异沉降对桥梁结构运营的影响,提出消除差异沉降产生的影响和调整主梁内力的方法,并在实施过程中通过采集关键参数验证内力调整方案的效果,找到运营期斜拉桥内力调整优化的方法,为其他类似工程提供经验参考。

框架-核心筒结构的框架内力调整方法对比研究

在框架-核心筒结构的抗震设计中,作为二道防线的外框架部分,需要对其内力进行调整,但我国相关标准在调整方法和调整要求上存在差别,使得设计具有一定程度的不确定性。基于对我国JGJ 3—2010、CECS 230:2008和美国IBC 2000等标准规定的分析和解读,分别从适用范围、调整对象、双重抗侧力体系划分、框架合理刚度、内力重分布等5个方面,对比分析基于基底剪力或最大框架楼层剪力调整方法和基于楼层剪力调整方法的不同。以一实际结构为例,通过弹塑性分析和振动台试验研究了不同调整方法对各部分设计的影响。结果表明:可采用外框架和核心筒承担的剪力比例或者整体刚度分析方法来界定其是否为双重抗侧力体系;外框架与核心筒互为二道防线,在设计时,需对其承载力和刚度协调匹配,对承载力可采用基于楼层剪力的调整方法,调整对象除剪力和弯矩外也应包括轴力,两者的最小分担比例之和为100%,框架最小和最大分担比例分别为20%和80%,对于两者间的刚度匹配关系,可采用广义刚度特征值和刚度比参数来评价,其合理取值范围分别为1~3和0.2~0.9。

一座3跨连续梁桥维修加固中的内力调整

由于结构刚度大、变形小、动力性能好、主梁变形挠曲线平缓、有利于高速行车、利于桥下空间的设计与利用等优点,连续梁桥在城市立交和高架桥中得到了广泛应用。随着使用年限的增加、超载超限荷载以及桥梁设计、施工和使用等多方面原因,部分连续梁桥尤其是钢筋混凝土连续梁出现了多种病害。由于自身结构特点、交通压力等因素,连续梁桥维修加固和改造往往比较困难。本文结合北京市一座3跨连续钢筋混凝土连续梁桥维修加固设计,主要介绍通过采用改变支撑体系、千斤顶顶升等措施,对连续梁负弯矩、跨中正弯矩进行内力调整,最终实现连续梁桥中支点负弯矩和桥面板的维修加固。与常规维修措施相比,该桥维修加固中的内力调整从根本上消除了桥梁安全隐患,降低了工程造价,将对交通影响的程度降到了最低,具有良好社会与经济效益,能为同类型连续梁桥的加固设计提供参考。

用假载法计算和调整主拱截面内力的若干思考

假载法是利用手册法计算拱桥截面内力时的一种常用方法。以实腹式拱桥为例,将拱桥恒载集度划分为两部分,介绍了每一部分集度下的内力计算方法,进一步阐述了假载法的实质、工程意义和力学意义,最后介绍了如何利用假载集度来调整拱圈截面内力的几种有效方法。

关于地震作用下结构内力计算调整问题

结合多年来在结构设计中的内力参数调整经验,根据相关规范,对PKPM软件中地震内力参数调整进行了探讨,以指导地震作用下结构设计,同时满足建筑物的抗震设计要求。

单根立柱失效条件下框架结构楼房动力响应特征研究

高层框架结构楼房不同部位单根立柱失效条件下楼房的变形能力、加速度响应和荷载传递等动力响应特征是本研究的重点。首先,依据《混凝土结构设计规范》(GB50010),采用PKPM设计软件建立了一个4×6跨的8层钢筋混凝土框架结构模型;其次,基于构件拆除法,应用有限元软件SAP2000非线性动力分析方法计算了一楼中心柱、长边中柱、短边中柱、角柱等不同部位单根立柱失效条件下框架结构的动力响应特征。研究结果表明:四种立柱失效条件下,其塑性转角均小于6°,结构不会发生倒塌,中心立柱失效时结构稳定性最差,发生连续倒塌的概率相对最大,短边中柱和长边中柱次之,角柱概率最小;中心柱失效条件下楼房荷载对剩余结构的动力冲击作用影响最为显著,其负向最大值加速度大约是短边中柱和长边中柱的2倍,可达3 g左右;不同部位立柱失效后,荷载将重新分布,其轴力由紧邻的柱承担,而上方梁的受力形式也从受弯转变为受拉,发生悬链线效应,在中心柱失效工况下,相邻的各柱轴力增加了近20%。