斜拉桥索梁锚固区应力分析

依据某矮塔斜拉桥,对索梁锚固区主梁受力进行现场试验,明确整个施工过程中的应力变化规律。通过采用弹性边界条件的索梁锚固区精细化分析模型,将计算结果与实测结果进行对比,验证了分析模型的准确性。同时,对索梁锚固区的主梁进行参数分析,研究索梁锚固区主梁在不同状态下的应力分布规律。结果表明:(1)在整个施工过程中,主梁索梁锚固区不同测点的应力在拉索张拉和下一根拉索安装前的应力变化较大,之后趋于稳定,翼缘板上部位置出现了拉应力。(2)收缩徐变、整体升温和整体降温对主梁混凝土压应力的影响较小。(3)温度变化对翼缘板锚固区混凝土的拉应力影响较大,桥梁设计时应充分考虑温度变化对索梁锚固区主梁翼缘板混凝土横向应力的影响。

外倾索面矮塔斜拉桥索梁锚固区拉索张拉施工控制优化

以浮山县丞相河特大桥为依托工程,通过采用Midas FEA有限元软件建立外倾索面矮塔斜拉桥拉索区横梁空间有限元实体分析模型并对拉索和横梁钢束张拉进行施工控制分析研究。研究结果表明:拉索和横梁钢束必须经过分阶段交替张拉才能保证横梁在张拉施工过程中不至于发生结构开裂破坏现象,“五步”张拉法能有效控制主梁索梁锚固区复杂的三向应力状态,对类似索梁锚固结构施工控制具有一定理论及实践指导意义。

钢箱梁斜拉桥索梁锚固区极限承载力分析

为了掌握索梁锚固区在索力作用下的应力分布和极限承载力,以青岛海湾大桥红岛通航孔斜拉桥为工程背景,应用等效板厚法近似模拟钢锚箱承压板与锚垫板之间的接触非线性问题;采用板壳单元和梁单元建立了索梁锚固结构的有限元模型,对索梁锚固区在最不利荷载组合作用下的受力性能进行了研究;并考虑几何非线性和材料非线性对锚固区及钢箱主梁进行极限承载力分析。结果表明:在最不利荷载组合作用下钢锚箱与主梁腹板的连接区域应力集中,超过了材料的屈服强度;索梁锚固区的极限承载力为设计荷载的3.07倍,有一定的安全储备。在上述分析的基础上,提出了改善索梁锚固区受力性能的构造措施。

斜拉桥锚箱式索梁锚固区应力分析

斜拉桥索梁锚固区域结构复杂 ,受力集中 ,是控制设计的关键部位。掌握锚固区域在斜拉索作用下的应力大小及分布是十分重要的。对南京长江第二大桥南汊斜拉桥钢箱梁的索梁锚固区应力状态和传力途径 ,进行了结构试验和理论分析 ,并与有限元计算结果对比 。

斜拉桥锚箱式索梁锚固区应力及传力途径分析

为给出索力在主要焊缝间分配的定量描述及主要板件的受力特点和产生应力集中的原因,用有限单元法对锚箱式索梁锚固区应力进行了计算分析.研究表明:锚垫板传递总索力的约20%,其主要作用不是承担索力,而是将索力传给2块锚箱腹板;2块锚箱腹板与箱梁腹板的焊缝传递总索力的约80%,且2条焊缝传递的索力相近,剪应力沿焊缝长度方向呈“马鞍形”分布;各主要板件在面内、面外集中力及弯矩作用下有应力集中现象.

斜拉桥耳板式索梁锚固区应力分析

利用ANSYS软件建立了粉房湾大桥索梁锚固区实桥模型,分析了耳板式锚固区结构的应力及应力分布情况,对承载能力进行了评价。结果表明:耳板上的Mises应力远大于顶板、腹板和底板的应力,耳板上最大Mises应力位于销孔的两侧,关于斜拉索方向对称的位置;锚固区各构件应力在局部区域数值较大,但扩散较快,应力传递流畅;满足索梁锚固区结构承载能力要求。

大跨度钢箱梁斜拉桥索梁锚固区传力机理

结合南京长江二桥、安庆长江大桥、苏通长江大桥索梁锚固区足尺模型疲劳试验及有限元分析,研究索梁锚固区的传力机理及应力分布。研究表明,由斜拉索传来的巨大压力,通过锚箱底板、承压板与腹板的连接焊缝,以剪力的形式传递到钢箱梁腹板上;锚箱与主梁腹板焊缝处的应力从上到下逐渐增大,在下端达到最大值,承压板上的应力稍小,均满足强度要求;经200万次和400万次(苏通大桥)疲劳加载,均未发现有裂纹发生,应力均无大的变化。验证了设计的正确性和制造工艺的可行性。

斜拉桥钢-混锚板式索梁锚固区摩擦效应分析

基于徐明高速公路某斜拉桥建立包含接触非线性的有限元模型,通过对摩擦因数的参数化分析,讨论复杂空间受力与多种剪力键共存的条件下钢-混锚板式索梁锚固区的摩擦效应。研究结果表明:摩擦效应成为区别于PBL键与剪力钉的传力途径;摩擦应力的分布与接触面压应力正相关;相对滑移初始集中在主动变形区域;摩擦效应对PBL键和剪力钉的受力影响从初始滑移区域沿变形传递路径逐渐累积,甚至会改变局部受力和相对滑移的方向;摩擦效应与摩擦因数呈现显著的非线性变化关系;其发挥依赖于一定的钢混变形能力和相对滑移趋势。

成昆铁路矮塔斜拉桥索梁锚固区模型试验研究

为研究铁路矮塔斜拉桥索梁锚固区的受力形式,以成昆铁路金沙江大桥为工程背景,针对该桥采用的新型梁顶混凝土锚固构造,通过缩尺模型试验研究其在不同荷载下的应力分布和开裂特征。结果表明:在斜拉桥成桥恒载索力作用以及最不利荷载组合索力作用下,C7锚固块更容易发生破坏,将其作为试验构件开展缩尺模型试验,发现锚固块在不同张拉荷载作用下张拉至设计索力的过程中,应变增幅基本上线性增加,卸载后同样呈线性减小,说明混凝土受力处在线弹性阶段,且应力在规范要求范围内。在试验荷载加载至140%设计索力时,锚固块前端倒角位置开始出现细小裂纹且随荷载的增加不断开展。当荷载卸载至0时,之前出现的裂缝随荷载的减小逐渐闭合,宽度肉眼不可见,表明该构造能够满足正常使用要求且具备足够的安全储备。

大跨悬索桥索梁锚固区疲劳养护概率优化方法

合理的桥梁养护规划应在养护费用与失效风险之间找到一个合理的平衡。将养护费用分为检测费用,维修费用与失效费用,将线弹性断裂力学、结构可靠度理论、全寿命成本分析法结合起来,提出了基于全寿命周期成本的焊接构件疲劳养护概率优化的方法。考虑了检测概率、养护决策者的维修意愿、维修措施概率和失效概率等多种因素,把桥梁养护优化问题变为在焊接结构或构件满足在生命周期内最小允许可靠度的基础下,养护总费用最小的问题,并提出了简化计算方法。以青草背长江大桥索梁锚固区的关键疲劳细节养护为例,研究了主要参数对最优检测时刻的影响,研究结果表明,考虑了失效成本后,最优疲劳养护时刻提前,折现率对养护费用影响明显。当车辆荷载逐年增加时,索梁锚固区在设计基准期内疲劳破坏风险增大,应引起足够的重视。

混凝土主梁斜拉桥锚拉板式索梁锚固区受力性能研究

为了研究混凝土主梁斜拉桥锚拉板式索梁锚固区的应力分布特征及受力性能,采用ANSYS建立了索梁锚固区的非线性有限元模型,在考虑锚拉板与混凝土主梁摩擦作用和不考虑摩擦作用2种情况下,分析摩擦效应对锚拉板的受力影响,并以应力为控制指标,考虑摩擦作用对索梁锚固区设计进行优化。结果表明,锚拉板与混凝土主梁摩擦作用会明显减小PBL剪力键竖向的应力集中现象,但对其横向的受力几乎不产生影响。在取消锚板上排PBL剪力键后,接触面的应力集中现象得到有效改善,结构受力更为合理。

斜拉桥索梁锚固区钢锚箱参数设计和力学性能分析

斜拉索与钢箱梁之间锚固区的结构复杂,索梁锚固区安全性是整体结构安全可靠的前提。通过对索梁锚固区钢锚箱建立有限元模型进行参数设计,分析研究钢锚箱主要构件钢板的厚度、开孔空间尺寸、削坡坡度变化和承压板倒角的设置等对锚箱结构受力的影响。结果表明:合适厚度钢板满足结构强度和刚度要求,同时有利于焊接质量和经济性;承压板倒角可以有效减小应力集中;开孔空间尺寸适度保证了施工操作需要,同时对孔周应力影响较小;削坡可以保证加劲板端部应力过渡平顺均匀。

大跨钢混叠合梁斜拉桥索梁锚固区局部应力分析

以某大跨钢混叠合梁斜拉桥索梁锚固区为研究对象,借助大型有限元程序ANSYS建立索梁锚固区有限元计算模型,采用弹塑性理论对索梁锚固区进行分析,通过逐级加载得到索梁锚固区在不同索力阶段的应力状态,并提出索梁锚固区极限承载力的简化算法,可直接指导设计。计算表明:锚拉板与索导管相连的倒圆弧区域应力集中明显,索梁锚固区极限承载力满足受力要求。正常使用状态下,锚拉板区域的混凝土桥面板上缘易出现拉应力,若开裂易进水将影响锚拉板的耐久性,有必要加强该部位的构造设计。

矮塔斜拉桥索梁锚固区空间有限元分析

以某三跨矮塔斜拉桥为背景工程,应用有限元分析程序ANSYS,对双边箱形主梁节段建立了有限元模型,分析箱形主梁在自重、索力和预应力作用下成桥阶段的空间应力效应,研究分析此类预应力混凝土双边箱形主梁截面的应力分布特点。同时分析了锚固区空间应力分布的基本情况。研究结果可供同类斜拉桥索梁锚固区的设计和施工参考。

高家花园轨道桥钢箱梁段索梁锚固区局部应力分析

斜拉桥索梁锚固区结构复杂,受力集中,是控制设计的关键部位。针对高家花园轨道专用桥钢箱梁段索梁锚固区,利用ABAQUS通用有限元软件建立三维有限元模型,并采用线弹性模型及理想弹塑性模型对不同索力作用下的钢箱梁锚固节段进行计算和分析。计算和分析表明,钢锚箱结构受力合理。此外,还对索梁锚固区受力规律进行分析,为进一步优化设计提出依据。

斜拉桥索梁锚固区附加弯矩对梁体受力的影响

斜拉桥索梁锚固区的应力大小及分布是影响设计的关键因素。锚箱式索梁锚固结构中索力产生的附加弯矩对梁体受力的影响、以及通过减小弯矩来控制该区域应力的方法是否有效 ,是值得研究的问题。本文就南京长江第二大桥南汊大桥索梁锚固结构 ,对该问题进行了分析 ,结合有限元计算 。

部分斜拉桥索梁锚固区应力分析

文章以某部分斜拉桥为工程背景,采用大型通用有限元软件Ansys对索梁锚固区应力分布特性进行分析。以8节点具有3个自由度的Solid45号单元模拟混凝土主梁;以仅能承受单轴拉压的link8单元来模拟预应力钢绞线建立模型,对索梁锚固区横梁及齿块处应力进行分析研究,从而获得该区域的应力分布特性,以供设计施工参考。

朝阳市珠江斜拉桥索梁锚固区应力分析

以朝阳市珠江桥为工程背景,通过大型结构分析程序midas civil2006进行空间有限元分析,得出了斜拉索主梁锚固区的实际受力情况,为桥梁的设计和施工提供了可靠的依据。

韩家沱长江大桥索梁锚固区模型疲劳试验研究

韩家沱长江大桥主桥为钢桁梁斜拉桥，主跨432m，斜拉索设计恒载最大索力达5296kN，索梁锚固区采用锚拉板式结构。斜拉桥索梁锚固区结构复杂，受力集中。为研究索梁锚固区的应力、应变状态，焊趾附近的疲劳抗力及可能的疲劳裂纹萌生和发展状况，采用有限元软件分析结构受力，设计并进行足尺模型疲劳试验，测量其静力变形与疲劳荷载作用下的受力性能。计算分析和试验结果表明，该桥索梁锚固区结构设计正确、制造工艺可行。

斜拉桥索梁锚固区受力情况的三维有限元分析

以金华江上某斜拉桥为研究对象,采用三维有限元方法对索梁锚固处集中应力效应进行了研究,分析中分别对三向预应力的施加方法、边界条件的取法进行了探讨,研究结果可供斜拉桥索梁锚固区的设计和施工参考。