基于梁格法的箱梁桥活载效应放大系数研究

文章通过对比单梁模型及梁格模型,分析两种模型下计算结果的差异;通过对比不同跨径箱梁的计算,分析不同宽跨比对活载效应放大系数的影响;通过计算5车道荷载布载及两车道荷载布载,分析两种横向布载方式对活载效应放大系数的影响。研究表明,箱梁的活载效应放大系数与其宽跨比相关,宽跨比越大,相应的活载效应放大系数也越大。当桥梁宽跨比较大时,活载效应放大系数可能超过1.15。传统的简化计算方法并不准确且可能出现两车道荷载效应比5车道大的情况。

连续宽箱梁桥活载正应力增大系数研究

针对连续箱梁桥设计过程中活载正应力增大系数已有计算方法的不足,以某混凝土连续宽箱梁桥为背景,建立实体单元空间有限元计算模型,将全桥关键截面各个位置点的正应力增大系数计算值与已有方法所得值进行对比,探讨已有方法的可行性,以供同类工程设计参考。

中俄铁路钢桁梁桥设计活载标准对比研究

在同江黑龙江铁路特大桥钢桁梁设计过程中,结合中、俄两国规范对钢梁设计的有关规定、以及设计活载标准进行了对比分析,研究了我国钢桁梁设计的预留活载情况,为同时通行中、俄两国列车的钢桁梁设计提供了理论依据,同时,为类似的国际铁路桥梁设计提供参考。

整体式组合钢桥的活载分布

最近几年 ,由于整体式桥梁本身所具有的经济性、适用性和高强度 ,其在公路上的运用受到越来越多的关注。此论文研究的就是整体式组合钢桥桥台附近的活载分布 ,确定内梁和外梁的剪力和弯矩的分布系数 ,也比较了整体式桥梁和有接缝的简支桥梁的敏感度反应。讨论了单孔和连续孔的情况 ,所用荷载由多个并列的HS2 0卡车组成。

工字钢混组合梁的活载弯矩分布系数研究

活载分布系数是梁板式桥梁上部结构分析的重要工具。通过建立工字钢-混凝土组合梁的三维有限元模型和一维梁单元模型,计算了40多组具有6种不同设计参数的模型,并得出了活载弯矩分布系数。进一步通过参数敏感性分析,筛选并标定了各参数的影响因子,建立了基于统计的计算公式,并验证和评价了计算公式的准确性。计算结果表明,提出的公式准确反映了几种主要参数对活载弯矩横向分布系数的影响,得出的活载分布系数与理论计算结果非常接近且具有一定的安全储备。因此,计算公式可大大简化工字钢-混凝土组合梁的计算过程,适用于该类上部结构的初步分析计算。

编组NS1600型起重机的救援列车通行高速铁路常用跨度混凝土梁荷载效应分析

铁路救援列车通过高速铁路桥梁前须对桥梁承载能力进行检算。针对编组NS1600型起重机的救援列车通行常用跨度简支梁进行了整跨竖向受力、横向受力及连续刚构竖向受力检算,对比分析了静荷载效应、考虑偏载系数的动荷载效应以及降速措施效果。结果表明:救援列车通行16~90 m跨度单线梁限速5 km/h时其荷载效应均超过设计活载,若通行需进一步检算;救援列车通行(18+24+16)m单线钢筋混凝土连续刚构时,中跨近支承处最为不利,应进一步分析计算该范围应力和裂缝;救援列车单独通行双线梁时,竖向活载系数小于1,横框荷载效应超过设计活载1%,保守考虑宜限速60 km/h;NS1600救援列车与CRH3列车同时通行双线梁,救援列车限速60 km/h时12~40 m跨度范围内竖向活载系数小于1,横框荷载效应超过设计活载1%,救援列车应限速60 km/h。

某桥承载能力评定之交通量调查及特征参数分析

根据《公路桥梁承载能力检测评定规程》,反映实际通行汽车荷载变异的活载影响修正系数对于公路旧桥的承载能力评价至关重要。通过对省道某大跨旧桥的交通量调查及其分析,得到通过该桥的总的交通量、构成特征、其时间和空间分布规律及服务水平评价,并结合轴载调查,得出活载影响修正系数。可为公路旧桥的承载能力评定提供参考。

重载铁路桥梁线桥偏心和道砟超厚的影响

为了便于分析有砟道床重载铁路桥梁线桥的偏心效应,在现有设计活载偏载系数理论计算方法的基础上,推导了考虑运营阶段线桥额外偏心的活载弯矩偏载系数计算式,并就曲线半径、列车运行速度、曲线超高、道砟厚度、线桥偏心等因素对活载弯矩偏载系数的影响进行了分析。结合现场实测32 m双片式简支T梁的活载弯矩偏载系数,对比了采用空间多层梁格法计算和理论计算式的结果,不同行车速度下梁格法计算结果与实测值吻合更好,仅当行车速度80 km/h左右时,梁格法计算与理论计算式的结果一致。总体上看,线桥偏心使得偏心侧活载效应增大,由于曲线上线路相对桥梁多发生向曲线内侧的偏心,对32 m梁来说在一定程度上缓解了设计状态更为不利的外梁受力;而道砟超厚则使得内梁和外梁的二期恒载效应均明显增大,对两片梁受力均不利。

斜杆卸载与结构早拆模研究

通过对设计部门提出的"施工时的荷载不得大于活荷载标准值"的研究分析,提出斜杆卸载的新思路,推广应用到多层混合结构、多(高)层框架(框剪)结构中,从而达到结构早拆模的目的。

整浇楼盖梁扭转刚度与活载折算系数的解析

为定量地确定整浇钢筋混凝土肋梁楼盖设计中活载折算系数与支承梁扭转刚度的关系,在给出了支承梁扭转刚度的代数表达式后,为满足荷载折算法求得的弯矩不小于考虑支承梁扭转刚度时的弯矩,建立了等截面和等跨度的二、三、四、五跨连续梁各跨中和支座截面处,活载折算系数与支承梁扭转刚度关系的条件解析式.分析表明:对于已确定的结构,活载折算系数具有最大值;对于给定的活载折算系数,结构支承梁的抗扭刚度具有最小值.算例表明:当板和次梁分别取固定的活载折算系数0.50和0.25时,无法定量地体现出支承梁的扭转刚度对梁板弯矩的影响,在某些截面会出现过小的弯矩而导致设计不安全.

铁路超重车安全通过简支梁桥的运输条件

以限制超重车通过的主要桥梁种类——铁路简支梁桥为例,以超重车通过桥梁时的运行活载系数必须小于桥梁的检定承载系数为基本条件,通过调整装载方案、优化车辆编组及限制车辆运行速度3种运输组织措施,降低超重车的运行活载系数,分析各种运输组织措施应满足的要求并推导相关的计算公式。提出铁路超重车安全通过简支梁桥的运输条件:在满足装载基本技术条件的前提下,合理选择车辆并尽量减少货物重心的偏移,以降低超重程度;当超重车的长度小于桥梁跨度时,应使用隔离车将超重车与超重车或机车隔离;隔离车应选用轴距大、轴重小的车辆,并在超重车前后加挂同等数量的隔离车;应限制车辆运行速度,而且超重车重心的横向偏移量和纵向偏移量必须满足相关要求;若调整装载方案、优化车辆编组和限制车辆运行速度等运输组织措施均不能保证超重车安全通过桥梁,则应采取加固桥梁等其他方法。

公路混凝土T梁桥结构体系损伤评定

针对目前典型的混凝土T梁桥横向连接方式,在前期试验的基础上,对20m标准跨径混凝土梁桥,采用和试验相同的建模方式,以数值模拟的方法研究了不同横隔梁损伤对混凝土梁式桥荷载横向分布及体系的影响。结果表明,在所有中横隔梁全部损伤以前,荷载横向分布影响线坐标变化率随着横隔梁损伤数量基本上按照线性规律变化;所有中横隔梁损伤以后,横向连接状态向翼缘连接状态急剧变化;只有当某片梁两侧的中横隔梁同时失效后,这片梁的荷载横向分布才退化到由翼缘连接决定的状态。在此基础上,提出了活载横向分布调整系数,并给出了确定原则和方法。在既有混凝土梁桥的检算评定中,可以适当的提高活载检算荷载效应,以反映桥梁实际承受荷载情况。

钢管混凝土系杆拱桥空间效应分析

建立平面与空间有限元模型,对郑州黄河公路钢管混凝土系杆拱桥(二桥)的活载横向分布系数、横梁、拱肋和系梁的受力特点进行比较分析,重点考察结构的空间效应问题,并分析了结构第一类空间稳定系数及其主要影响因素。分析结果表明,活载横向分布系数采用杠杆法与空间分析结果相近,可用于设计计算之中;系梁承受有较大的扭矩;吊杆横梁的受力性质接近于简支梁,而端横梁的受力要进行空间分析,考虑系梁扭矩的作用;K撑中的斜撑和系梁安装支架对提高结构稳定系数贡献较大。

南京大胜关长江大桥主桥主要设计参数分析研究

南京大胜关长江大桥主桥为6跨连续钢桁拱桥,采用3片主桁构造,桥面为正交异性板整体钢桥面。该桥高速、大跨、重载的技术特点使得大桥的建设规模和设计荷载在世界高速铁路史上都是前所未有,根据有关标准合理确定本桥设计参数是完成本桥设计的基础。本文就南京大胜关长江大桥设计行车速度目标值、活载折减系数、钢桁拱矢跨比等3个主要设计参数进行分析论证,通过对国内外高速铁路桥梁工程实例的对比分析,选取多方案进行桥梁结构静、动力计算,线路条件分析,列车走行安全性,舒适性分析和桥梁经济性分析,得出了大桥行车速度目标值300 km/h、活载折减系数0.75、钢桁拱矢跨比1/4的主要设计参数,为大桥的设计奠定了基础。

NS1003型铁路起重机铁路桥梁通行能力研究

研究目的:铁路起重机作为一种铁路专用起重设备,其回送速度对铁路救援有十分重要的意义。以NS1003型铁路起重机为对象,分析研究铁路起重机编组回送时通过沿途的铁路桥梁时,铁路起重机的轴重、轴距的改变对其过桥速度影响,为今后铁路起重机的设计提供分析方法。研究结论:在起重机主要结构及其重心位置已经确定的情况下,可采用调节转向架轴距的办法来改善其回送性能。如果产品的设计周期比较短,可以先进行整机结构设计,最后通过调节起重机的转向架参数改善其回送能力。如果产品设计周期比较富余,通过不断地对起重机进行优化设计,通过调整起重机的重量及重心位置与调节起重机转向架的轴距和轴重相结合的办法,得到理想的起重机回送性能。

铁路钢桁梁桥计算中几个问题的探讨

结合铁路钢桁梁桥的设计,对运用现行铁路钢桥设计规范进行杆件检算中遇到的问题进行探讨。通过研究分析认为,考虑次应力时容许应力提高系数的选取应该对于不同的杆件、杆件强度检算和总体稳定检算时区别对待;推导出了基于杆件活载和恒载应力比的活载发展均衡系数的计算公式;给出了两个主平面受弯时杆件总体稳定计算的公式及杆件总体稳定计算时,两端固结梁φ2的计算方法。

钢管混凝土拱桥规范关键验算内容计算实例分析

依据新规范条款对具体工程实例进行了计算研究,对承载能力、活载冲击系数及结构整体稳定性做了计算分析。计算表明:规范中承载能力验算方法较为合理,但活载冲击系数计算公式只与桥梁跨径有关,与实际情况较为不符;规范中关于主拱弹性稳定系数的规定较为笼统,容易造成设计浪费及美观性的缺陷。

桥梁拓宽对旧桥结构内力的影响分析

针对T梁桥拓宽拼接宽度大、桥梁荷载模式发生变化等特点,提出了桥梁拓宽后活载影响系数修正的计算方法,并通过有限元分析证实了以下结论:拓宽拼接的桥梁,新旧主梁的收缩徐变差异影响主要集中于拼接处的旧边梁;收缩效应在新旧主梁的连接面产生纵向剪力和徐变效应而产生轴力和竖向弯矩;桥梁拓宽部分的沉降所产生的附加力主要由旧边梁承受,对其余梁产生的影响较小;加宽后旧桥各盖梁内力降低较少、各墩横向反力变化较小,竖向反力较加宽前降低,顺桥向弯矩在多个墩底位置大幅度增大但在有些位置降低且有反号现象。

混凝土规范预应力叠合构件挠度计算方法研究

针对二次受力预应力叠合构件,我国GB50010-2010《混凝土结构设计规范》基于换算截面法和部分荷载长期效应提出了以长期刚度为主要变量的挠度计算公式。文中研究了主要参数:配筋率、预制构件与叠合构件高度比、活载恒载比、活荷载组合系数和附加挠度增大系数对长期刚度和挠度的影响规律,研究表明:长期刚度基本不随配筋率变化,随着高度比、活载恒载比增加而增大,随着活荷载组合系数和附加挠度增大系数增加而减小。

浅谈采用midas civil进行上承式拱桥设计思路及适用方法

以贵州福泉市叠翠路洒金谷大桥为背景,介绍借助midas civil 2012等现代先进计算软件,对主拱圈拱轴系数的选取、活载增大系数的计算、以及结合规范进行后处理的简便适用的方法。