等截面空腹式拱桥恒载压力线的参数方程解析解及其运用

基于主拱圈自重表示为沿弧长方向的均布荷载,桥面恒载表示为沿跨度方向的均布荷载,建立平衡微分方程,引入参数解微分方程得到等截面空腹式拱桥压力线的解析解,计算方便、简洁,力学概念清晰。经过算例证明:选用该压力线作为拱轴线时主拱圈各截面恒载弯矩接近于0。同时,研究了采用悬链线和抛物线来拟合等截面空腹式拱桥压力线的情况,当选取的拱轴系数合适时,采用悬链线来拟合压力线是合适的。在求得等截面空腹式拱桥压力线解析解的基础上,还研究了荷载形式和矢跨比对压力线线形的影响。

空腹式变截面连续梁桥V形结构受力性能分析

以国内首座含V形结构的钢混混合连续梁桥为工程背景,明确其施工阶段和成桥运营阶段下的受力状态,掌握其受力特性和关键部位的应力分布情况;开展参数分析,提出该类桥梁的设计优化建议。结果表明:可采用临时扣索支架联合施工空腹式钢混混合连续梁桥主V形结构,施工过程中结构受力均满足规范要求;施工阶段V形结构下弦整体受压,上弦整体受拉,最不利施工阶段为浇筑上弦混凝土阶段,最大拉应力2.2 MPa,处于下弦中部顶板处;成桥运营阶段V形结构下弦整体受拉,上弦整体受压,上弦顶板最大拉应力2.5 MPa,最大压应力18 MPa;随着V形结构夹角的增大,上下弦交汇处截面承受的弯矩逐渐减小,顶板应力也逐渐减小;保持关键截面应力大小不变的情况下,V形结构主梁梁高随夹角的增大而减小,V形结构夹角在125°~145°区间时总造价较经济。

截面分层法计算不锈钢-混凝土-钢双壁管受弯承载力

提出不锈钢(薄壁外层)-混凝土-钢双壁空心管(DSTM)新型构件。借鉴钢-混凝土组合结构构件的基本假定及材料本构关系,分析DSTM正截面受弯承载力性能。利用截面分层法建立DSTM管纯弯构件承载力计算公式,并采用有限元数值计算方法对截面分层法计算结果进行比较分析。结果表明,两种方法所得结果基本吻合,所建立的公式可为工程设计提供参考依据。

空腹楔形轴心受压构件稳定性分析

变截面楔形构件和蜂窝梁都能够节约材料 ,提高构件的承载力。本文在二者的基础上 ,对热轧H型钢进行两次切割 ,加工成空腹变截面构件 ,利用ANSYS对不同孔洞大小、间距和楔率的空腹楔形构件进行稳定和承载力分析 ,发现孔洞大小、间距和楔率在一定范围内 。

梁拱组合连续刚构桥极限承载力影响因素

为研究大跨径梁拱组合连续刚构桥极限承载力的影响因素,以礼嘉嘉陵江大桥为例,利用非线性静力弹塑性分析方法,分析研究混凝土强度等级、边中跨比、截面空腹率以及上下弦梁刚度比等结构设计参数对梁拱组合连续刚构桥极限承载力的影响。结果表明:结构的极限荷载系数随混凝土强度等级、边中跨比和上下弦梁刚度比的增加略有增加,随截面空腹率的增加逐渐减小,4种因素对结构的破坏位置影响较小。