单箱双室变截面波形钢腹板组合梁剪应力分析

为了研究单箱双室变截面波形钢腹板组合箱梁(CBBCSW)的剪应力分布规律,分析了单箱双室变截面CBBCSW的顶底板与波形钢腹板(CSW)的承剪问题。基于微元体平衡和切应力互等定理推导了变截面CSW的剪应力计算公式,并与等截面CSW剪应力计算公式进行了对比。对各项剪应力的性质展开了研究,针对变截面CBBCSW的顶底板和参与承剪机理进行了分析,提出了底板承剪比例计算公式。以室内模型试验梁和一座单箱双室变截面CBBCSW为例,采用ANSYS有限元软件分别建立了试验梁与实桥的有限元模型,研究了不同约束体系下,剪应力在CSW上的分布以及顶底板与CSW参与承剪的规律。对比不同荷载情况下,有限元计算结果与理论公式计算结果的差异,分析不同荷载工况对顶底板与CSW参与承剪的影响。此外,分析了横隔板对单箱多室CBBCSW剪力分配的影响。研究结果表明:所提公式的理论结果与试验实测结果和有限元结果吻合较好,且底板参与承剪的比例不可忽视;变截面引起的“附加剪应力”是影响剪力传递的直接原因,弯矩的大小会直接影响底板参与承剪的比例;对称荷载下中腹板与边腹板的剪力分布几乎相同,而横隔板会改变CSW上剪力分配,靠近横隔板处的部位剪应力分布更均匀。研究结果可以为实际工程中变截面CSW的剪应力和承剪比的分析提供参考依据。

有限梁段法在变截面连续箱梁桥剪力滞效应分析中的应用

为了分析变截面连续箱梁桥的剪力滞效应,选取具有2个节点、4个自由度的箱梁单元,引入剪力滞控制微分方程的初参数解,推导出箱梁梁段单元的刚度矩阵和等效节点荷载。利用FORTRAN语言编写相应计算程序,应用所编程序对某简支箱梁进行验算,并分析了某三跨变截面连续箱梁桥在主跨作用车道荷载时的剪力滞效应。结果表明:剪力滞效应对中跨1/2处影响最大,对左边跨、右边跨几乎没有影响;中跨1/2处总挠度是初等梁挠度的1.08倍。

变截面现浇连续箱梁0#块施工技术应用探讨

在现代桥梁建设中采用变截面现浇连续箱梁技术,可以有效防止桥梁变形,提高箱梁整体结构刚度和抗震能力。本文结合澧水二桥工程和变截面现浇连续箱梁的施工方案,分析了该工程施工方法,总结了有效措施,解决了变截面现浇连续箱梁施工技术应用过程中的重难点,希望对该施工技术的应用探讨可以促进我国道路桥梁施工技术的进一步发展。

变截面连续箱梁承载能力检验方法

文章以某变截面连续箱梁桥为例,通过动静载试验,模拟桥梁在设计荷载作用下,承载能力是否满足设计要求。试验结果表明:该桥在动静载试验作用下处于弹性工作状态,未表现出明显的塑性变形,试验桥跨结构刚度及整体受力性能满足原设计要求,整体承载力满足原设计荷载等级“城市-A级”标准,符合设计荷载要求。

移动荷载作用下变截面连续箱梁桥的约束扭转效应研究

为研究变截面箱梁桥的应力分布特征和变形规律,根据箱梁约束扭转微分方程,推导出了变截面箱梁单元刚度矩阵。基于此,依托跨四港联动大道项目进行实例分析,设置了3种荷载分布工况,计算出了不同工况下变截面箱梁的弯矩和翘曲位移,并对应力放大效应进行了探究。结果表明:工况1和工况2中弯矩随纵向距离变化曲线数值和趋势均较为类似,呈现出“W”型。工况3变化趋势恰好相反,近似呈现出“M”型,且数值和变化幅度方面均偏小。翘曲位移主要集中在边跨端部和跨中位置处,以跨中截面为界表现出反对称分布。工况1和工况2中广义翘曲位移在中跨及右跨数值和变化趋势基本一致。翘曲双力矩曲线呈现出由峰值点向两侧衰减的规律,在中支点位置处和集中荷载作用点处均出现极值。翘曲正应力极值均出现在集中荷载作用的截面。3种荷载施加工况下,4个控制截面的应力放大系数均未超过1.41。

某钢筋混凝土变截面连续箱梁桥腹板裂缝原因分析及处理方法

根据某市外环线桥的施工图和施工资料对该箱梁腹板裂缝产生原因进行了分析 ,并对裂缝进行化学灌浆处理 ,对箱梁腹板内外壁用碳纤维布补强 。

预应力混凝土连续箱梁桥腹板斜向裂缝成因分析及加固方案探讨

以某(45+2×73.5+45)m预应力混凝土连续箱梁为例,通过采用有限元软件Midas Civil进行空间计算,分析腹板斜向裂缝产生的原因,并针对病害提出相应处治措施。为同类型桥梁结构的设计和维修加固设计提供参考。

支架法分段现浇预应力变截面连续箱梁的线形控制

市政桥梁的梁体外观线形控制是支架法现浇预应力变截面连续箱梁施工质量的重要控制措施之一。论文根据雄安站西侧干路项目新盖房特大桥支架法现浇预应力变截面连续箱梁线形控制的实际施工经验,重点论述了连续箱梁梁体横、竖桥向线形控制的主要影响因素。通过设计结构预拱度及横竖桥向梁体线形计算、支架预压及监测、施工过程中各参数要点的落实,在一系列计算和监测所得数据指导施工的前提下,使得梁体线形控制取得良好的效果,解决了施工过程中关键技术难题,达到箱梁设计所需要的精确外形曲线的目的,为今后同类工程提供参考。

变截面波形钢腹板连续梁的抗弯性能试验研究

为研究变截面波形钢腹板连续组合箱梁的抗弯性能,本文使用液压伺服系统通过逐级加载的方式,对一片三跨波形钢腹板连续模型梁进行了静力试验,研究了在对称荷载与偏心荷载作用下波形钢腹板连续箱梁的破坏模态和变形、不同截面上应变分布、体外预应力束增量以及极限承载力等,从而明确波形钢腹板连续组合箱梁的破坏失效过程。研究结果表明:在弹性范围内,边跨与中跨的混凝土顶底板纵向应变呈线性变化,符合箱梁理论中提出的“拟平截面”假定;中跨偏载作用下,边跨处的偏载效应大于中跨,这不仅与边跨跨径较短有关,同时与横隔板数量和位置有关。试验梁的开裂荷载为破坏荷载的30%,中跨与边跨挠度变化速率均在底板混凝土开裂后变大,边跨跨中混凝土顶底板应变在中支座开裂后应变发生突变,增长速率变大,并一直持续至加载结束;最终破坏时刻,在中跨加载点位置混凝土顶底板出现斜向裂缝并发生断裂,钢腹板发生屈曲破坏;体外预应力筋在破坏阶段承载了较高的应力,对模型梁的抗弯性能贡献较大。试验研究成果可为波形钢腹板连续组合箱梁的工程应用提供一定参考。

某PC变截面连续箱梁腹板斜裂缝成因分析及加固对策

对某PC变截面连续箱梁腹板斜向裂缝进行了现场调查,通过对裂缝分布特点的分析和计算,确定了裂缝产生的原因,并提出了维修加固方案。

浅析变截面预应力连续箱梁施工技术

将变截面预应力连续箱梁施工技术作为研究对象,分析某工程基本情况,简单介绍了其施工顺序,并从预应力混凝土箱梁预制、梁体架设、预应力混凝土连续箱梁挂篮施工等几个方面,详细研究施工关键技术,最后整理质量控制措施相关内容。

变截面连续箱梁稳定性研究

首先通过现场调研和分析以及历史观测资料,得到大宇造船桥的桩基不均匀沉降数据,以此为依据,将桩基的不均匀沉降量引入到简支梁桥上部结构的分析中,建立了基于实际桥梁结构的有限元模型,分析了不同沉降模式下的结构应力应变分布和变形情况。结果表明,不均匀沉降会引起桥梁横向连接处的应力集中,从而引发桥梁横向连接裂缝。

某变截面连续箱梁跨中开裂检查及处治

为解决变截面连续箱梁建成后普遍出现腹板和底板开裂问题,本文依托江苏扬子江高速通道管理有限公司2021年度桥梁维修加固设计项目中通锡高速上某座三跨变截面连续箱梁,对该类桥梁的国内研究现状进行了综述。通过对该桥病害的跟踪监测检查、有限元建模验算和施工调查,对其病害的原因进行了分析和探讨,从而对病害提出了底板增设钢加劲梁、粘贴钢板及腹板对拉钢板的加固方案,有效限制了裂缝的开展,为今后同类桥梁跨中开裂病害原因分析和加固方法提供参考。

变截面连续箱梁施工技术要点

变截面连续箱梁是目前常用的大跨径桥梁上部结构形式,主要用于跨江、河、道路及峡谷等障碍。变截面连续箱梁的结构受力简洁明确,刚度大、整体性好且承载能力大、安全性好。目前变截面连续箱梁施工常采用挂篮悬臂施工,本文结合具体施工案例,对变截面连续箱梁施工过程中0#块、悬臂施工、合拢段施工等各阶段主要技术要点及方法进行总结。

单箱双室变截面波形钢腹板组合连续箱梁自振特性试验研究

为研究单箱双室变截面波形钢腹板组合连续箱梁的自振特性,以鄄城黄河公路大桥为原型按照1∶9缩尺制作三跨(2.6+4.8+2.6)m单箱双室变截面波形钢腹板试验梁,通过室内动力试验得到前三阶自振频率和振型。利用ABAQUS软件建立试验梁和等规模混凝土腹板梁有限元模型进行摄动分析,并与试验值对比,分析横隔板和边中跨径比对其自振特性的影响。结果表明:试验梁前三阶自振频率试验值和有限元计算值吻合度良好;试验模型梁的一阶自振频率小于等规模的混凝土箱梁;现行规范关于连续梁桥基频估算公式不适用于此类桥梁,修正公式计算值与试验值相差约12.3%,修正公式计算值误差比规范值小3.4%左右,修正公式更合理;中支点设置横隔板能够有效改善试验模型梁的动力性能;适当增加边中跨径比有助于提高试验模型梁前三阶自振频率。

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．

波形钢腹板变截面连续体系梁桥钢腹板承剪分析

为了了解波形钢腹板变截面连续体系梁桥钢腹板的弯曲剪应力及剪力传递效率,基于组合有限元思想,采用有限元软件建立大桥精细模型,首先对组合箱梁拟平截面假定进行验证,然后选取12个控制截面,分析自重、自重＋预应力荷载作用下各控制截面的波形钢腹板剪应力及剪力传递效率。计算结果表明：弯曲作用下变截面波形钢腹板组合箱梁截面满足平截面假定,波形钢腹板中的剪应力沿板厚均匀分布,自重及预应力作用下变截面波形钢腹板组合截面的剪力传递效率为50%~80%,且变截面效应带来的梁高和底板厚变化会使波形钢腹板参数相同的梁段剪力分配比例有明显变化。

变截面波形钢腹板PC箱梁桥的动力特性分析

研究目的:为研究变截面波形钢腹板PC连续箱梁桥的动力特性的特点,选择已建的变截面波形钢腹板PC箱梁桥——鄄城黄河公路大桥的两跨,按1∶10的比例缩尺制作(3+3)m变截面波形钢腹板PC室内模型试验梁,采用模型试验及ANSYS有限元仿真分析的方法对模型试验梁的动力特性进行研究。研究结论:通过研究得出如下结论:(1)横隔板数量的改变对变截面波形钢腹板PC连续箱梁桥扭转振动频率的影响较大,对其弯曲振动频率的影响较小;(2)采用《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2015)中连续梁基频的估算公式对室内试验梁的竖向基频进行了计算,并与实测值及有限元值对比后发现现行规范中连续梁竖向基频的估算公式不适用于该类型桥梁竖向基频的计算;(3)在现行规范估算公式中考虑波形钢腹板剪切变形的影响后,得到了适用于变截面波形钢腹板PC连续箱梁桥竖向基频计算的修正估算公式;(4)该研究成果可为公路桥梁工程中变截面波形钢腹板PC连续箱梁桥动力特性的分析提供参考。

大跨度变截面波纹钢腹板PC连续梁桥的设计

波纹钢腹板桥梁是一种新型的桥梁结构形式,具有受力合理、施工方便、经济指标好的优点,具有很好的发展前景。我国波纹钢腹板桥梁的研究、设计、制造等正处于起步阶段,积累不充分,为此,以南京长江第四大桥项目中的滁河大桥(53m+96m+53m三跨变截面连续梁)为背景,通过吸取国内外经验、对波纹钢腹板结构进行理论分析和实体元计算,总结出大跨度变截面波纹钢腹板PC连续梁桥的总体设计思路,并通过受力和耐久性分析对构造细节进行设计,以期为今后波纹钢腹板桥梁的设计建造提供有益的建议。

变截面波形钢腹板组合箱梁剪应力及剪力传递效率分析

依据变截面波形钢腹板组合箱梁特点,考虑梁高、底板厚度的变化,从弹性微元段的受力平衡出发,推导钢腹板剪应力计算公式,结果表明,箱梁剪力由混凝土顶、底板和波形钢腹板共同承担,变截面波形钢腹板梁中的剪应力除了由截面剪力引起外,还包括有截面弯矩和轴力引起的附加剪应力;通过与等截面计算公式和有限元数值计算结果对比验证,表明笔者给出的计算公式具有较高计算精度;最后在此基础上考虑3种荷载工况,给出一变截面波形钢腹板箱梁的剪力传递效率.