简支斜交T梁桥跨中横向分布系数研究

针对大宽跨比简支斜交T梁桥,应用MIDAS建立有限元模型,对其跨中横向分布系数进行了计算,分析其斜交角和宽跨比对跨中横向分布系数的影响规律。研究表明:在斜交角相同时,宽跨比越大,各主梁跨中横向分布系数分布得更加均匀,有利于桥梁整体受力;宽跨比相同时,随着斜交角的增大,各主梁的跨中横向分布系数分布变得越均匀,有利于桥梁跨中部分受力。对于大宽跨比简支斜交T梁桥,当斜交角小于30°时,跨中横向分布系数与正桥接近,误差在5%以内;在斜交角大于30°时,误差急剧增大,如果忽略斜交角影响,按正桥计算结果过于保守。

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.

大件运输车载下斜交T梁桥响应特征

为了得到大件运输车载下斜交T梁桥的响应特征,基于大件运输车载数据,提出了4种大件运输车辆的加载模型;研究了简支斜交T梁桥的跨径和斜交角度对大件运输车载效应的响应规律。研究发现:随着斜交角的增大其弯矩极值、位移极值和扭矩极值均增大,而剪力极值先减小后增大;随着跨径的增大其弯矩极值、剪力极值和位移极值均增大,而扭矩极值随着跨径的增加呈现波动变化但总变化仍呈增加趋势;斜交角度对预应力简支斜交T梁桥响应结果影响较大,其决定着响应的变化趋势,而跨径几乎不影响其变化趋势仅对响应的变化幅度有影响。

斜交多肋T梁桥空间计算的有限单元法

将斜交多肋T梁桥的桥面板视为斜形板梁,肋板视为普通板梁,并在构造其位移模式时考虑了T梁桥面板剪滞效应和局部弯曲的影响,然后根据斜交多肋T梁截面位移参数的变形协调关系来组拼其单元刚度矩阵,由此提出了斜交多肋T梁桥空间计算的斜形板梁有限单元法。

斜交连续T梁桥的动力特性分析及试验

以某三跨连续斜交T梁桥工程为背景,应用Midas Civil建立三跨连续斜交T梁桥空间梁格模型进行有限元模拟,分析了不同斜交角度对该类结构动力特性的影响变化规律,并考虑斜交角度影响,对现行《桥规》中连续梁桥冲击系数计算采用的基频通用计算公式进行了修正,最后通过实桥动载试验对所提出的基频修正公式进行了验证。研究表明:对于斜交连续T梁桥,随着斜交角的增大,前三阶竖弯振型从固有振型的一、三、五阶变化到了一、三、七阶,斜交角的变化对前两阶竖弯振型没有影响;当斜交角小于30°时,结构基频值与正桥相近,可以按正桥考虑;当斜交角大于30°时,基频计算应计入斜交角影响;当斜交角小于40°时,前三阶竖弯振型对应的自振频率值仍满足比例关系:π~2:3.55~2:4.3~2,与正桥相同;在实际斜交连续梁桥工程中,可利用实测得到的一阶自振频率通过这一比例关系得出第三阶自振频率,作为在计算因冲击力引起的负弯矩效应时采用的自振频率值;实桥动载试验验证了本研究所提出的基频修正公式计算结果是合理的;T梁之间采用刚接或铰接的连接方式,对结构动力特性几乎无影响,本研究结论适用于主梁之间为刚接或铰接的中小跨径三跨连续斜交T梁桥结构。

三跨斜交T梁动力特性分析

以107国道深圳元朗斜交桥为背景,首先对全桥进行环境振动测试,利用频域中的峰值法(PP)和时域中的随机子空间识别法(SSI)识别出三跨斜交T梁桥的频率、振型和阻尼比;利用ANSYS软件建立了全桥三维有限元模型,进行理论模态分析并和实测结果进行比较,并进一步分析了不同斜交角时动力特性的差异,探讨了此类斜交桥的动力特性。