基于MCFT的腐蚀RC矮墩柱数值模拟方法

采用电化学氯腐蚀的方法对5根剪跨比为2的RC矮墩柱进行室内加速腐蚀试验,并对其进行拟静力加载试验。根据试验结果分析了腐蚀损伤和轴压比对RC柱破坏过程、承载能力、变形能力和耗能能力的影响。通过理论推导,建立了基于MCFT(修正压力场理论)的考虑腐蚀损伤的钢筋混凝土剪切行为本构模型,进而提出了考虑弯-剪-滑移耦合效应的数值模拟方法。对比模拟结果和试验结果可知:采用该模拟方法得到的各柱试件的滞回曲线与实际滞回曲线符合较好,骨架曲线特征点及累积耗能值误差较小,表明该研究提出的考虑腐蚀的剪切行为本构及数值模拟方法可以较为准确地反映腐蚀RC矮墩柱的抗震性能,该研究成果可为腐蚀损伤在役RC墩柱的抗震性能评估奠定基础。

大跨矮墩连续梁桥抗震计算分析

本文结合高烈度区某大跨矮墩预应力混凝土连续梁桥工程实例,根据性能目标研究摩擦摆减隔震支座对大跨矮墩连续梁桥抗震受力性能的影响,通过建立结构空间动力模型对桥墩、桩基和支座等关键构件进行验算。分析结果表明,采用摩擦摆减隔震支座可有效减小下部结构地震响应,E2地震作用下桩身内力较E1地震作用还小,为同类桥梁抗震计算提供参考。

中等烈度区矮墩小箱梁桥的减震体系研究

中小跨度小箱梁桥普遍采用板式橡胶支座,即使在中等烈度区,当墩高较矮时,地震下主梁与支座间也容易发生滑移,落梁风险较大。以中等烈度区一座4×30m连续小箱梁桥为工程背景,建立常规板式橡胶支座支承体系的桥梁有限元模型,采用非线性动力时程分析方法,进行地震响应分析,提出了板式橡胶支座(允许滑移)+钢阻尼器的组合减震体系,并对其减震效果进行了分析。结果表明:板式橡胶支座+钢阻尼器的组合减震体系可以有效控制主梁纵横向位移,在一定程度上减小下部结构地震内力。

高烈度区中小跨径城市矮墩高架桥梁地震响应分析

“生命线工程”主要是指维持城市生存系统以及能够对国计民生造成影响的工程项目,主要包括排水、供水、电力、电话、无线电和电视等,同时还包括公路、铁路、航道等交通系统。其中最为关键的组成部分就是桥梁。它在应对洪水和地震等地质灾害,以及跨越复杂地形条件发挥着非常重要的作用。桥梁结构的安全与否关系着整个交通系统的运营是否畅通,对交通系统的抗灾害能力以及养护维修带来非常大的影响。文章主要论述在西南地区高地震烈度下,某些情况下当路线纵断面的设计受到影响,或者空间、地形有特殊要求时(如市区),采用矮墩大跨进行设计,此时桥墩、基础对地震的响应表现情况,以及对于减震、隔震措施进行探讨。

基于摩擦摆支座的矮墩连续梁桥隔震性能研究

以一座地震高烈度区矮墩连续梁桥为分析对象,结合桥址所在区域的场地条件和地震动参数,采用摩擦摆支座进行减隔震设计。通过Midas Civi软件建立有限元分析模型,采用非线性时程分析法,分析了不同支座约束边界条件下的动力特性和地震响应。结果表明:摩擦摆支座可以延长结构周期,使结构的内力、位移分布更为均匀,具有良好的减隔震性能。

大跨度小曲线半径矮墩连续刚构桥设计研究

广州地铁21号线跨广汕公路节点桥采用(58+95+58)m变高度箱梁连续刚构桥,曲线半径280 m,为增大该桥主梁抗扭刚度,主梁采用直腹式箱形截面;主墩高度相对较矮,纵向反力大,施工阶段和运营阶段墩柱横向弯矩也较大,采用常规双肢薄壁墩设计难以满足设计要求,将双肢薄壁墩横向分为两肢,设计成四肢薄壁墩结构,将薄壁墩墩顶及墩底的大部分横向弯矩转化为一对轴力,使薄壁墩满足结构受力要求。边墩采用单肢薄壁墩,为解决其变形较大、弯矩大的难题,边跨合龙前,对边墩向两侧施加适当纵向顶推力,以平衡后期收缩徐变的影响,箱梁采用支架分节段现浇施工。

大跨矮墩连续刚构桥施工控制分析

源于广西崇靖高速公路左江特大桥工程实例,通过MIDAS/CIVIL建立模型,对大跨矮墩连续刚构桥上部结构进行计算分析,为施工时主梁的线形、应力控制提供理论依据。

桩土效应对矮墩刚构连续组合梁桥的受力影响分析

矮墩刚构-连续组合梁桥群桩基础直接影响桥梁下部结构的抗推刚度,考虑桩土作用是建立分析模型的难点。该文采用刚度等代原理模拟桩土效应,建立了整体计算模型,分析了桩土效应及其对矮墩刚构-连续组合梁桥的受力影响,提出了改善矮主墩连续刚构结构受力的措施。

合龙条件对矮墩连续刚构成桥状态的影响分析

以四川某矮墩连续刚构桥为工程背景,分析了合龙时的温度(包括均匀温度和温度梯度)、高差及顶推力等因素对矮墩连续刚构成桥后的结构内力和线形的影响。分析表明:合理的顶推力可以有效改善矮墩连续刚构成桥后的受力状态和线形,据此提出了考虑合龙温度和混凝土后期收缩徐变影响的顶推力确定方法。

铁路大跨双薄壁矮墩连续刚构桥设计研究

为确定矮墩大跨连续刚构桥较为合理的设计参数,以兴泉铁路永安沙溪特大桥主桥(90+168+90)m连续刚构为研究对象,在分析矮墩大跨连续刚构桥受力特点的基础上,运用有限元软件建模计算,研究控制刚构桥设计的刚壁墩壁厚、刚壁墩间距、承台结构型式、桩土效应及地基系数的比例系数等参数对桥墩内力及刚度的影响。分析表明:刚壁墩壁厚对墩身内力影响较为敏感,考虑桩土效应能有效改善桥墩结构的受力,据此确定了本桥合理的墩身结构尺寸及计算分析模拟方法,可为同类工程提供技术参考。

矮墩连续刚构桥合拢段顶推分析

以一座矮墩预应力混凝土连续刚构桥为研究对象,采用有限元软件对跨中合拢施工阶段进行了静力分析,计算分析结果表明,合拢前顶推可以抵消由结构自重、混凝土收缩徐变以及合拢温度差引起的结构位移和应力,使得成桥后结构使用状态下的应力和内力处于安全合理的范围,但在顶推阶段,要注意墩底截面的应力变化,保证墩底截面不出现过大的拉应力。

常规桥梁下部设计中的矮墩问题

以工程实例为原型,提出使计算结果能够做到一目了然的计算模型,进而探讨低地震烈度区常规桥梁下部设计中的矮墩问题。

矮墩铁路桥梁抗震体系研究

矮墩铁路桥梁无法利用墩柱延性抗震,设计中常采用提高固定墩强度或设置多固定墩的方法抵抗罕遇地震。因地震荷载的不确性,该方法不能确定弹塑性变形和能力耗散部位,造价高且不安全。以一座(60+100+60)m双线铁路矮墩桥梁为背景,分别采用单固定墩体系、双固定墩体系和隔震体系对罕遇地震进行抗震分析与比较。结果表明,双固定墩体系不能起到分担地震荷载的作用,而隔震体系能显著减小下部结构的地震内力且地震荷载传力途径明确。

大跨度矮墩连续梁桥抗震分析研究

结合木尼玛大桥连续箱梁桥工程实例,研究减隔震支座以及黏滞阻尼器等对矮墩连续梁桥抗震性能的影响。对比分析在强震作用下桥墩的弯矩、剪力、位移等情况。分析结果表明,采用减隔震措施可以有效提高矮墩连续梁的抗震性能。

大跨度矮墩连续刚构桥结构分析

根据连续刚构桥的受力特点,桥墩往往采用高墩形式,对桥墩较矮的情况,能否采用连续刚构桥,需要进一步探讨和研究。本文对连续刚构桥建模分析,通过改变桥墩结构形式,可以使矮墩连续刚构桥得以实现。

大跨单肢矮墩连续刚构桥设计

连续刚构桥外形尺寸小、桥下净空大,福州市新建金山大桥主桥采用主跨110 m变高度预应力混凝土连续刚构桥,主桥根部梁高5.2 m,桥墩采用墩高9.57 m的单肢实心墩,介绍了大桥的设计参数、施工方案、计算方法等,对主墩和主墩基础设计进行深度分析。结果表明,该桥设计合理,可为类似桥梁的设计提供一定的参考。

连续刚构的矮墩及0^#块受力分析

新紫洞大桥主桥为83 m+150 m+83 m的连续刚构,而主墩较矮只有13.5 m高。施工方案为:合拢中跨前利用千斤顶在每个腹板形心处向边跨方向顶推1500 kN的力,顶推时对称逐级加载,每级加500 kN,以实现矮墩的合理内力和变位,同时也保证各主要施工阶段0#块的受力不超出规范允许值。

8度地震区矮墩大跨连续刚构桥受力分析与设计优化

以介休市一座大跨度连续刚构桥转体跨越铁路施工为研究对象,对该桥结构设计从基础尺寸、桥墩尺寸、梁部结构形式、施加顶力等方面进行了优化。优化后的矮墩连续刚构桥在8度地震下的受力更为合理,同时减轻了结构质量,降低了转体施工风险。

矮墩式刚构桥受力行为仿真分析

矮墩式刚构桥与常见的大跨、高墩连续刚构桥存在着较大差异,由于跨度小、墩较矮、约束强,导致温度、支座沉降等因素对结构的受力行为影响较大,文章通过有限元计算,对矮墩式刚构桥受力行为进行分析,给出了相应结论和建议.

矮墩连续刚构桥合龙顶推力研究

连续刚构桥中跨合龙时需要通过施加顶推力对结构的内力状态进行预调整.结合工程实例,讨论了柔性基础矮墩连续刚构桥合龙顶推力的确定方法,分析了顶推前后结构的内力与变形规律,得出施加顶推力来主动调整内力可有效地改善桥梁结构的受力和使用状态,提高桥梁的耐久性.