钢箱系杆拱桥施工临时支点局部受力分析与优化

为了研究钢结构桥梁在采用大节段吊装施工过程中,钢梁局部承受较大临时支撑反力情况下的局部受力性能,并依此形成合理的临时加劲构造,以芜宣高速改扩建清水河大桥为背景,通过空间有限元分析和理论优化设计相结合的方法,对大节段临时支撑局部位置的受力性能进行了分析,并根据不同支撑位置优化提出了一系列的加劲方案,满足了临时支点的局部受力要求,也可为其他类似工程提供参考与借鉴。

V形刚构梁拱组合桥最不利位置局部受力分析

V形刚构梁拱组合桥受力体系复杂,用有限元法计算分析桥梁结构时,工程上普遍采用几何小变形、材料线弹性假定,将桥梁整体等效为梁结构或者是杆系结构。为了能够准确得到V形刚构和牛腿处的局部应力分布,以永安大桥为例,利用大型通用有限元软件Abaqus建立三维有限元模型,对整桥模型进行实体单元离散,考虑几何非线性、接触非线性等因素,采用实体单元、杆单元、弹簧单元分别来模拟混凝土、钢筋、桩基,对成桥阶段的六种主要工况进行仿真计算,确定每种工况下的最不利位置及相应的应力分布情况,并指出了各位置最危险工况,为设计与施工提供指导。结果表明:除牛腿接触位置外,桥梁整体拉、压应力水平均较低,整桥在成桥阶段是安全的。

顶推施工中混凝土箱梁横向支撑不平的局部受力分析

文章以某高速公路枢纽匝道箱梁步履式顶推施工为背景工程,针对顶推施工过程中同一墩处横向三支撑点支反力分布不均的情况,建立了顶推过程中处于最大支反力的墩前后长度为18 m的箱梁节段的三维模型,考虑了混凝土的材料非线性及橡胶垫块的接触非线性,并基于单点高程变量控制,分析支点反力分布不均时箱梁的局部受力状态,同时结合施工现场实际情况提出了箱梁顶推过程中控制千斤顶及临时支座支撑点高程的控制阈值,用以指导顶推施工。

步履顶推施工过程中钢槽梁局部受力分析

南昆铁路跨线桥钢槽梁的施工采用多台步履式顶推装置同步整体顶推的施工方案。为了研究施工过程中钢槽梁与顶推装置接触位置的局部受力状况,采用大型通用有限元软件ANSYS建立与步履式顶推装置接触位置的钢槽梁段的空间仿真模型,分析钢槽梁在顶推过程中的受力特性及应力分布情况,确保施工安全。

艾溪湖大桥局部受力分析

结构关键部位的受力往往决定了整个结构能否正常使用。该文以艾溪湖大桥为研究对象,对其拱脚、吊杆主梁锚固点、吊杆拱顶锚固点等关键部位进行局部受力分析。分析结果显示该桥局部应力满足规范要求,但是较整体分析的应力值要大,所以对结构的局部分析是十分必要的。

双壁钢围堰施工及在役阶段局部受力分析

以北江特大桥主墩围堰为工程背景,建立了双壁钢围堰三维有限元模型,对围堰结构施工吊装及在役阶段的局部力学性能进行了分析。结果表明:围堰结构在役阶段,内壁板与水平支撑梁局部连接位置在水压力、土侧压力作用下应力集中明显。在围堰节段施工吊装中,吊装位置局部受力较大。在实际工程中,应对上述两个部位通过加厚钢板、填充混凝土的方法进行局部加强。

斜拉桥索塔钢锚梁及牛腿局部受力分析

斜拉桥索塔锚固区局部受力复杂,以某主跨300 m的斜拉桥为研究对象,建立了索塔锚固区空间有限元模型,分析了钢锚梁与牛腿的受力特点,为大桥建设提供了依据。

大跨度波形钢腹板连续梁桥零号块局部受力分析

文中以典型波形钢腹板连续梁桥悬臂施工为工程背景,分析介绍其结构设计情况,利用MIDAS Civil软件对其进行全桥整体分析,利用ANSYS软件对零号块建模并进行空间应力分析。结果表明:零号块局部存在较大拉应力,在今后设计和施工中应加以重视。计算分析结果可以为该类型桥梁的设计和施工提供参考。

濠江一桥下承式钢箱系杆拱桥上吊点局部受力分析

文中采用大型通用有限元软件ANSYS对濠江一桥两种典型上吊点锚固结构进行局部计算分析,了解不同形式的吊杆锚固结构的受力机理以及特性,发现当内横隔板与拱肋顶部未连接形成一个整体的情况下,拱顶横隔板应力虽出现突变但是满足要求。为该类桥梁拱肋空间受限时,横隔板设置形式提供一个新思路。

钢管混凝土拱桥吊耳局部受力分析

为了对钢管混凝土拱桥吊耳进行局部受力分析,以涂乍特大桥为工程背景,采用Midas-FEA软件进行了吊耳实体模型的建立与计算结果分析。主要分析内容为吊耳主板、吊耳加强板以及连接吊耳与上弦杆的横隔板三部分构件的VON MISES应力,将计算结果与规范设定的设计值进行比较。研究表明:吊耳与横隔板在受到左上方向的扣索力时,应力最大值都出现在其连接部位;吊耳加强板在受力时,应力集中于左上部且应力特征线偏向左上方向。相关研究内容可以为吊耳设计和施工提供经验。

大跨径斜拉桥索塔钢锚梁及牛腿板件受力分析

斜拉桥是以斜拉索为主要受力构件的桥梁,拉索中的索力通过锚固构件传递至索塔中,钢锚梁作为锚固构件的一种,其局部受力十分复杂。为研究总结其受力特点,以G59呼北高速官新段马路口资水特大桥为研究对象,建立了钢锚梁及塔上牛腿的空间有限元模型,计算分析了各个位置钢锚梁及其钢牛腿的受力情况,得出了构件受力规律与重点关注位置,为大桥的设计建设、运营管养提供了依据。

增城大桥Z1节段拱梁大节点设计思路及受力分析

增城大桥主桥为一跨径为(30+100+30)m的中承式斜靠拱桥,桥型新颖,结构复杂,本桥采用刚性系杆主纵梁作为平衡主拱肋水平推力的主要构件,两片主拱肋通过固定横梁相连接,主拱肋、主纵梁及固定横梁三个构件相交形成一个拱梁大节点,此节点的设计对本桥非常重要。本文主要介绍了主拱肋、主纵梁及固定横梁相交处拱梁大节点的设计思路及局部受力分析。

淮河特大桥塔梁结合段局部分析与设计优化

对于宽幅混合梁斜拉桥塔梁结合段,结合段的混凝土主梁与其他节段主梁刚度差异较大,且受宽幅主梁悬臂受力的影响,塔梁结合段主梁存在横向应力较大的问题,危及桥梁结构安全。依托淮河特大桥主桥,采用有限元软件 ANSYS 建立塔梁结合段的精细化模型,在不同工况下分析其局部受力特性;在此基础上,提出塔梁结合段的局部设计优化方案,并对优化方案在使用阶段的受力进行了分析,验证局部设计优化方案的可行性,为其他斜拉桥工程塔梁结合段结构优化提供了有益的参考。

某系杆拱桥吊杆锚固区钢结构受力分析

系杆拱桥吊杆锚固区应力分析在拱桥设计过程中是非常重要的节点,需要利用有限元分析软件在桥梁整体模型的基础上构建精度更高的局部模型进行分析。现以单跨125 m的简支下承式钢箱系杆拱桥为研究对象,利用大型通用有限元软件ANSYS,选取合适的荷载和边界条件,建立了吊杆在钢结构纵梁锚固区的局部模型,进行受力分析。计算结果显示,吊杆力通过各钢构件迅速扩散,吊杆锚固区整体刚度较大,板件有效应力和弹性稳定系数满足规范要求,吊杆锚固区构造设计安全、合理。

大跨中承式钢管混凝土拱桥结构受力分析

钢管混凝土是能够大幅度提升拱桥跨度的组合结构,充分利用钢材与混凝土的材料力学性能,在我国大跨度拱桥建设中有着广泛的应用前景。以某高速公路跨度为508 m中承式钢管混凝土拱桥为工程背景,通过有限元计算软件整体模型与局部实体模型,结合相关规范要求,对该桥成桥阶段各构件应力、荷载效应以及承载力进行了模拟计算分析。结果表明:该桥各项设计指标均满足相应规范要求,可为类似桥梁结构的设计与计算提供参考。