斜交梁斜约束正交梁单元法

视斜交梁结构为集中在梁中轴线上并具有斜交支承约束的弹性杆件 ,将空间梁单元的位移模式引入斜交梁单元中 ,考虑斜交梁的边界约束条件和特点 ,构造了一种 12个自由度的斜约束正交梁单元 ,采用势能驻值原理和坐标变换构造了其相应的有限元列式 ,并证明了一般空间梁单元仅是空间斜约束正交梁单元的一个特例 ;最后简要介绍了 (40 +70 +40 )m预应力混凝土三跨变高度斜交箱形连续梁及其 1∶8模型梁的数值分析结果。模型试验与理论分析结果吻合 。

斜交梁结构体系在大跨屋盖中的应用实践——某油田职工活动中心大跨屋盖结构设计

结合某油田活动中心工程实际 ,采用了斜交梁结构体系。这种结构体系与常规的正交梁相比改变了楼盖梁的跨度及荷载分布位置 ,最大限度地降低了梁的高度 ,使一些要求具有较大空间的楼盖在结构高度较小的情况下 ,获得较大的跨度。介绍了这种结构的计算方法。

斜交梁单元及其应用

提出了一个料交梁单元，推导了其单元刚度矩阵和等效节．点荷载公式，并用于分析斜支连续梁．

预应力混凝土连续斜交梁自振特性试验研究

通过对我国京沪高速铁路设计中的一座三跨预应力混凝土斜交箱形连续梁桥缩尺模型自振特性参数的测试 ,比较了正交、斜交箱梁的固有频率的差异 ,通过与空间结构分析结果的对比 。

MEH100+100公路斜交梁场专用提梁机门架结构有限元分析

本文利用ANSYS梁单元Beam189对MEH100+100公路斜交梁场专用提梁机门架结构进行有限元模拟计算,并对其结构承载能力进行分析。

基于Revit的预制小箱梁斜交混凝土桥梁建模技术

目前BIM技术在交通工程中的应用越来越广泛,国内有较多用户使用Revit进行桥梁建模。预制小箱梁斜交混凝土桥梁是实际工程中常见的桥梁类型,其道路曲线、主梁斜交、箱室变截面等特征,使其空间几何形态复杂,使用Revit建模难度相对较高。为解决同类桥梁建模过程中的难点问题,提高建模效率、保证建模精度,依托国道G106馆陶段改扩建工程项目,使用Revit+Dynamo软件,结合实际工程施工过程,探索研究出一套相对可行的预制小箱梁斜交混凝土桥梁快速建模方法。方法具有建模速度快、标准化高、适用性强,模型精度高、参数化程度高等优点,可为BIM技术在实际项目中的应用提供指导,为行业发展提供借鉴。

斜交连续梁0号块临时固结和现浇支架相结合的施工技术研究

赣州市武陵大道一标段肖边大桥连续梁(40m+60m+40m)跨越章江,该连续梁主墩位于章江河道中,且连续梁纵向中心线与主墩纵向中心线存在15.3°的夹角,在墩梁斜交和下部空间受钢围堰限制的条件下,如何设置临时固结和现浇支架体系成为连续梁0号块施工的关键工序。本文主要从临时固结和现浇支架体系的选择、方案确定、体系设计、受力验算和施工注意事项等几方面进行阐述,选用了斜交正做的空心钢管柱和精轧螺纹钢筋的体外固结方法,并逐个对托架法、钢管柱支架法、满堂盘扣支架、钢管柱+盘扣架等多种现浇支架进行对比分析,选择钢管柱+盘扣架的现浇支架体系;对两种体系的具体布置进行详细说明,进行主要构件的荷载计算,包括连续梁抗倾覆验算、钢管柱抗压强度验算、精轧螺纹钢筋锚固深度验算等,计算结果均满足施工安全要求,同时临时固结体系位置在施工时应注意既要能够克服悬臂浇筑施工中产生的不平衡力矩,又不能影响挂篮后下横梁的安装和现浇支架的排列布置,还要兼顾后续体系转换时解除的便捷性。以上两种方式结合在一起,共同构成了“固结+支撑”的施工技术,安全性高,可以缩短工期,降低成本,为最经济可靠的体系形式,对类似工程的施工有一定的借鉴和推广价值。

新型斜交梁节点受力性能试验研究

荷载作用下斜交主次梁节点会出现明显应力集中现象,而且斜交次梁其箍筋斜置将会增加施工难度。本文提出一种新型斜交梁节点,以期改进斜交梁节点的受力性能。依托温州地铁S1线灵昆车辆段上盖物业开发项目,设计4个足尺斜交梁节点模型,通过改变部分试件次梁箍筋排列方式、在节点锐角部位加腋及配筋,并进行单调加载室内试验。结果表明,按本文方法设计的新型节点,在费用稍许增加条件下,不但可以提高节点所能承受的极限荷载,而且可大幅提高节点位移延性。本文研究成果可为改进斜交梁节点受力性能及施工质量提供参考。

斜交钢箱梁桥顶推施工非对称受力的局部构造优化

针对斜交钢箱梁在顶推施工中的受力还不十分明确,为得到符合其受力特征的结构优化方法,以三跨连续斜交钢箱梁桥为背景,基于数值模拟方法,建立钢箱梁的有限元全桥模型,提取并对比不同顶推施工工况和构件参数下的钢箱梁结构应力和位移,分析斜交钢箱梁应力和下挠值在不同计算工况下的变化情况。结果表明:斜交钢箱梁桥在自重荷载作用下,呈现非对称受力状态,结构整体受到扭矩作用,在竖直平面内发生微小转动,加剧了结构局部应力集中现象。增加横隔板厚度可降低钢箱梁整体应力峰值达31%,改善非对称受力状态,可在设计阶段提高悬臂段根部区域的横隔板厚度但不宜过度。

跨河斜交现浇连续箱梁支架施工技术研究

重庆地区地形复杂,河流较多,受道路运输影响制约,桥梁多采用连续现浇箱梁,复杂地形对连续现浇箱梁支架施工限制较多,因此,研究贝雷支架作为现浇箱梁的施工方法,结合既有河堤挡护结构对支架基础的影响,通过有效支架基础加固措施,保证贝雷支架施工方案的可行性、经济性、安全性。

多跨斜交现浇箱梁支座布置方式分析

文中针对多跨斜交现浇箱梁,分析了其支座布置方式。由于多跨斜交现浇箱梁支座受力复杂且影响因素较多,布置前期需进行有限元建模分析,评估不同布置方式下支座的受力状态及整桥结构性能,以降低工程造价及后期返工率。

斜交小箱梁中横隔板优化布设研究

为了确定斜交小箱梁中横隔板的最优布置方式,以某50 m跨径预应力混凝土小箱梁桥为研究对象,对其在运梁荷载下的内力进行数值模拟和实测对比。首先,根据实测应力数据对模型进行修正,并采用限制翘曲正应力确定中横隔板的最大间距。然后,根据桥梁跨中挠度差系数,确定中横隔板的高度和厚度。最后,根据小箱梁挠度的变化规律,分析中横隔板的最佳数量。结果表明:中横隔板最大间距为13.1 m,设置1~2道中横隔板会导致因间距过大而引起箱梁翘曲正应力超限;在符合构造要求的情况下,中横隔板高度越大,自身应变越小,荷载横向分布效果越好;随着中横隔板厚度的增加,荷载横向分布效果增强,但过大的厚度会增加桥梁自重;随着中横隔板数量增加,其荷载横向和纵向分布效果均增强,但考虑到中横隔板自重影响,增加中横隔板数量会使小箱梁挠度增加。总体而言,设置4道中横隔板对小箱梁均匀受力及中横隔板受力最为有利,且符合构造要求,继续增加中横隔板数量会显著增加小箱梁挠度。

长悬臂斜交预应力盖梁施工技术分析

本文通过对长悬臂斜交预应力盖梁施工技术进行研究和分析,介绍了长悬臂斜交预应力盖梁的基本原理和结构特点,包括盖梁的预制、吊装和施工过程,讨论了该技术的优点如施工周期短、质量可控、安全性高等,并对该技术在实际工程中的应用进行了案例分析,指出了施工中需要注意的关键问题和解决方法。

预应力斜交箱形连续梁非线性分析

在斜交箱梁板梁段有限元法的基础上,对预应力混凝土复合单元、混凝土开裂等非线性处理及其求解技术进行分析。结合1∶8模型梁试验,研究预应力混凝土斜交箱形梁从开始加载到破坏全过程的受力、变形、开裂、极限承载力、裂缝形态等特征。结果表明:预应力能大大提高结构的线弹性历程;斜交梁不考虑扭矩影响的的抗裂安全系数偏大;斜交梁破坏时表现出明显的弯扭特征。

跨地铁线斜交连续箱梁顶推中的落梁施工技术

京雄高速(北京段)工程上跨地铁房山线,且与既有线路相交角度约为78°,属于斜交连续箱梁桥,其特点是难度大、风险高、工期紧。该项目中采用的步履式千斤顶落梁施工方法及安全保障措施,实现了左幅钢箱梁2653.8t,右幅钢箱梁3278.3t,左右幅分阶段整体落梁2m,对类似的斜交连续箱梁高位落梁施工具有重要的指导价值。

轮压荷载下斜交钢箱梁设计优化分析

随着我国公路建设的迅猛发展,尤其是改扩建项目中互通立交上跨既有道路的需求日益增长,钢箱梁桥因其施工便捷等优点得到了广泛应用。高速公路或铁路在跨越其他公路时形成斜交状态的情况也逐渐增多。相对于正交桥,斜交钢箱梁桥在现阶段的跨路需求具备不规则空间构造,在外界荷载作用下也具备更为复杂的受力特点(弯扭耦合、支反力不均匀等)。为此,针对钢箱梁斜交桥开展轮压荷载作用下结构力学响应分析能够为桥梁工程优化设计、维修加固提供理论支撑。本文依托湖北省内某连续钢箱梁斜交桥采取Midas/FEA有限元软件建立板单元模型,分析结构在单轮荷载、正交横隔板工况下顺横桥向力学特性。研究结果表明,单轮局部荷载施加在横隔板间、横隔板上骑U形肋时,存在最大竖向位移、最大应力;横隔板厚度、布置间距分别影响桥面板竖向位移、顺桥向应力;选取较大的横隔板厚度(20 mm)及较小的横隔板布置间距(2 m)布置的正交异性板能够显著提升结构的刚度、稳定性,减小竖向变形及内部应力。

斜交梁系钢屋盖结构温度效应研究

以东营会展中心超长钢屋盖为背景,研究斜交梁体系屋盖结构的温度效应特点。阐述了楼屋盖结构平面内刚度对温度效应的影响;推导了正、斜交网格平面内刚度的计算公式,通过分析比较,得到斜交网格平面内刚度较小的结论,有利于减小结构的温度效应。利用ANSYS软件建立正、斜交梁体系超长屋盖结构模型,并进行季节温差作用下的分析,结果表明斜交梁体系温度效应受屋盖平面内刚度影响大,刚度较大侧的温度效应显著,同时亦验证了理论分析的结论。讨论了若干因素对斜交梁体系屋盖结构温度效应特点的影响作用。并结合工程实际,提出若干设计要点。

钢箱梁顶推施工中临时支架布置形式分析研究

研究以某跨高速公路桥梁工程为例,分析了临时支架布置形式对钢箱梁在顶推施工中的受力影响。基于数值模拟方法,建立了符合实际工程的钢箱梁顶推模型,提取不同工况下主梁和导梁的最大应力值及位移值,并分析其变化情况,研究结果以期为类似工程提供参考。

钢箱梁顶推施工主梁应力研究

为研究斜交钢箱梁桥在顶推施工过程中整体应力和局部应力的变化情况,采用数值模拟的方法,以实例工程为背景,建立钢梁有限元模型。详细分析了在顶推施工过程中连续钢箱梁整体的受力情况,从应力以及挠度变形的角度分析了斜交顶推施工过程中结构的安全性能,通过提取钢梁顶底板、腹板、横隔板和导梁应力来分析斜交钢箱梁在顶推施工中局部应力的变化情况。研究结果表明:斜交顶推过程中,最不利工况是在结构处于非对称支承状态时,且施工过程中斜交钢箱梁横隔板的应力水平远高于其他构件,应予以重点关注。