金川水电站溢洪道高边坡连续跨冲沟开挖、支护施工技术

在水利工程施工中,高边坡开挖、支护施工是一个极为重要的施工环节。金川水电站高边坡连续跨冲沟开挖、支护施工情况复杂,上下交叉施工风险高,整体施工难度大,结合溢洪道地质面貌及已有施工道路,提出了高边坡连续跨冲沟土石边坡开挖、开挖边坡渣料运输、高边坡支护材料运输的具体措施,通过优化施工工艺,应用现有施工方法,提高了高边坡支护施工效果。

连续跨海底悬空管道动力响应非线性有限元分析

针对海底连续跨悬空管道的动力响应,摒弃传统欠精确的管跨两端固支处理方法,并基于弹性地基梁理论,考虑管线与海底土壤之间的非线性作用力,采用ANSYS有限元分析软件建立了管土耦合非线性有限元模型。与单跨海底悬空管道对比,讨论双跨管道的动力响应特性,分析得到双跨管道自振频率特性以及跨间管土耦合长度对管跨动力响应的影响规律,并进一步分析得到管道最大应力最小时的跨长与跨间管土耦合长度的比例关系,即管跨最安全的结构比例。分析结果对海底悬空管道的预防及治理,保障海底管道的安全运行具有较大的借鉴意义。

多跨连续梁自由振动的动态有限元分析

利用Timoshenko梁振动微分方程的奇次解,建立了单元任意截面的变形、内力与节点位移的关系,取端点截面的内力得到动态有限元列式。动态有限元具有不依赖网格密度、可准确计算任意阶次的振动频率和振型等特点。利用动态有限元刚度矩阵行列式为0条件,推导出1~4跨等截面等跨径的多跨连续梁频率方程。分析了多跨连续梁的自由振动,结果表明:相应简支梁的频率为多跨连续梁的固有频率、振型经扩展后为多跨连续梁的振型;多跨连续梁的振动有第二频谱现象和梁高振动特征。

基于动力荷载试验的多跨连续T梁桥的受力性能研究

汽车动力荷载作用下多跨连续T梁的受力性能反映着桥梁结构的使用性能和损害情况。为研究汽车动力荷载作用下多跨连续T梁的受力情况,文章首先结合环境状况和结构特点,从动力荷载的关键试验断面、汽车荷载值以及汽车荷载具体试验方法等对动力荷载试验进行方案设计;其次基于动力荷载试验数据分析结果,从结构的自振频率、阻尼比、脉动时程曲线等对结构的动力特性进行了对比分析;最后利用脉动实测法,研究了汽车动力荷载作用下的试验效率、实测冲击系数和行车振动频谱变化规律。研究表明:大桥实测左右幅基频均为4.75Hz,均大于理论计算基频,左右幅实测阻尼比分别为2.06%和3.47%;左右幅实测冲击系数分别在0.02~0.13和0.09~0.32之间,均小于理论计算冲击系数;大桥左右幅跑车的各项动力系数均在正常范围内。

大型连续式跨声速风洞轴流压缩机故障分析与预测

大型连续式跨声速风洞是开展飞行器外形精确模拟、气动弹性评估和机体/推进一体化设计技术研究的重要地面试验设备,具备运行范围宽、动态指标要求高、系统组成复杂和投资规模巨大等特点。轴流压缩机是连续式跨声速风洞的动力源,被称为风洞的“心脏”,对风洞性能指标实现、安全稳定运行具有决定性作用。风洞轴流压缩机与工业轴流压缩机、航空压气机相比有其相似性,也有其独特性。系统分析工业轴流压缩机中常见的故障类型、诊断预警方法、故障处理方案和健康监测等,对大型连续式跨声速风洞轴流压缩机设计制造和运行维护具有重要的借鉴意义。通过分析国内典型轴流压缩机故障处理案例,结合大型连续式跨声速风洞轴流压缩机关键技术研究,为大型连续式跨声速风洞轴流压缩机研制提供了参考建议。

任意边界条件下带集中质量的连续多跨梁自振特性分析

提出一种用于求解任意边界条件下带有任意集中质量的连续多跨梁的自振特性的方法。求解过程为:运用改进的傅里叶级数法(Improved Fourier Series Method,IFSM)确定梁的位移形函数,通过Rayleigh-Ritz法得到梁的拉格朗日方程,然后利用Hamilton原理得到频率特征矩阵,通过求解广义特征值求得自振频率及位移振型。随后,对所提出的方法的收敛性和精度进行讨论,与现有文献中的方法对比,该方法具有计算精度较高、收敛性好、收敛速度快等特点。讨论不同边界条件下截断数、跨数以及频率阶数之间的关系。最后通过工程中的实际案例说明该方法的实用性,与现有文献对比可知,其精度可达99.9%以上,由此验证了该方法的可靠性以及适用性。该方法易于通过编程实现快速计算,可为工程运用提供便捷有效的理论支撑。

大跨连续刚构桥三向预应力筋滞后张拉研究

针对大跨预应力连续刚构桥具体施工过程中竖向、横向预应力筋的张拉存在随意性、不规范性的问题,以某特大桥为背景(68 m+120 m+68 m预应力混凝土连续刚构桥),利用MIDAS FEA有限元分析软件,建立2号到6号梁段的实体模型。通过使用生死单元技术实现对不同梁段、荷载、边界条件的激活,以达到模拟不同的施工阶段的目的,研究梁段沿着桥梁纵向的内力变化。经过多方面的对比后,结果表明,滞后一个节段张拉竖向、横向预应力筋可以让梁体的应力更为均匀,受力性能更为优异,因此推荐在施工过程中使用这种张拉工序。

大跨度矮墩连续刚构桥施工监控技术研究

本文以某大跨度连续刚构桥的实际施工为例,介绍了施工监控原则和方法,运用MidasCivil建立了施工全过程的仿真计算模型,分析了悬臂施工在各工况下结构的线形和内力,对比分析了现场实测值和理论计算值。结果表明:悬臂施工的现场实测值和理论计算值的变化趋势一致;桥梁线形平顺,结构内力可控,各项指标均满足JTG/T3650-01—2022《公路桥梁施工监控技术规程》和设计要求,实现了对主梁线形、主梁轴线偏位、主梁应力等多元目标的合理控制,施工监控效果良好。

跨路现浇连续箱梁支架设计与施工工艺分析

本研究围绕跨路现浇连续箱梁的支架设计与施工工艺进行了系统分析,重点探讨了支架类型的选择、结构设计、施工工艺及安全措施,本文针对该类工程中支架的设计与施工工艺进行了系统分析,着重探讨了支架设计的基本要求、结构类型选择、施工准备、地基处理、搭建技术以及安全措施等关键环节。研究表明,钢管桩和门洞支架在跨越复杂地形和维持交通畅通方面具有显著优势,而支架的稳定性和安全性则依赖于精确的地基处理和实时监测技术的应用,通过对不同类型支架的受力计算和稳定性分析,提出了一系列优化设计方案,旨在提高支架系统的经济性和施工效率,为类似工程提供了重要的设计与施工参考,也对提升大跨度桥梁施工技术水平具有重要意义。

任意不等跨等截面连续梁自由振动分析

以等截面任意不等跨连续梁为对象,基于Euler-Bernoulli梁理论,利用分段梁模型和分离变量法,在考虑连续梁边界以及梁段位移连续性条件的基础上,提出了任意多跨不等跨连续梁固有频率和振动模态分析新方法。利用该方法可高效得到任意不等跨连续梁的固有频率和振动模态,该方法将为多跨连续梁车-桥耦合等受迫振动响应研究提供新的思路和便利。

高墩大跨连续刚构桥施工全过程稳定性分析

本文以三门峡国道209上跨陇海铁路立交桥为研究对象,采用MIDAS/Civil建立裸墩、最大双悬臂和成桥合龙3种状态下的有限元模型,对主墩进行线性屈曲分析和几何非线性屈曲分析,计算出稳定性系数,探讨不同荷载工况下稳定性的影响因素。通过调整桥墩主要设计参数,对主墩进行稳定性影响参数的敏感性分析。结果表明:全桥施工及成桥状态下,墩顶施工荷载、挂篮荷载、温度效应和车道荷载对主墩的稳定性影响较大;在稳定性影响参数敏感性分析中,随壁厚和混凝土强度等级的提高,稳定性系数逐渐增大;墩高的增加会使稳定性系数逐渐降低,但降低速率会逐渐减缓;系梁数量和位置均会对稳定性产生显著影响;随主墩高差的减小,稳定性系数逐渐降低,桥梁结构荷载重分配,墩顶主梁弯矩逐渐降低。

强震区高墩大跨连续刚构桥轻量化设计与减震研究

为保证强震区高墩大跨连续刚构桥抗震充分安全,提出了使用轻质材料及波纹钢腹板减重的轻量化设计和在双肢薄壁墩间设置阻尼耗能装置的两种方案。采用Midas Civil建立某双肢薄壁墩大跨连续刚构桥有限元模型,选取3条人工地震波及3条常用地震波对其进行动力时程分析。同时综合对比了双肢薄壁墩顺桥向设置RC系梁、防屈曲支撑(BRB)和转动铅耗能阻尼器对其减震性能的影响。结果表明:采用波纹钢腹板箱梁和轻骨料混凝土进行轻量化设计能明显提升桥梁的抗震性能,墩顶及墩底弯矩最大降低约20%,减重设计可作为提高桥梁抗震性能的有效途径。相比于传统RC系梁,设置BRB(斜撑)和转动铅耗能阻尼器能显著降低地震作用下桥墩的受力,墩顶位移和墩底弯矩最大分别降低约15%和30%,且BRB和转动铅耗能阻尼器耗能良好。轻量化设计和减震控制可作为高墩大跨连续刚构抗震性能提升的有效措施。

城际铁路跨线连续梁转体设计及施工技术分析

转体施工技术是跨线连续梁施工的常用方法,具有施工过程安全、对既有铁路运营影响较小的优势。文中以如通苏湖城际铁路跨线转体连续梁建设工程为例,阐述转体结构设计,依次分析连续梁转体结构施工关键技术,从转体体系施工、称重配重、转体施工等方面总结跨线转体连续梁墩底转体施工技术重难点,为跨线转体桥施工提供参考。

基于摩擦摆球型支座的多跨曲线连续梁桥抗震性能

为了探讨多跨曲线连续梁桥的抗震性能和减隔震方法,对基于摩擦摆球型支座的多跨曲线连续梁桥构建了有限元模型,并进行了动力特性和非线性时程分析.结果表明,桥梁模型的纵向刚度弱于横向刚度,且第1阶振型对桥墩纵向地震反应贡献较大,振型参与系数为29.8%,第6阶振型对桥墩横向地震反应贡献较大,振型参与系数为20%;在E1地震作用下,设置的摩擦摆球型支座能够使桥梁保持弹性工作状态,且支座变形和伸缩缝宽度满足要求;在E2地震作用下,部分桥墩的截面最大弯矩需求大于截面的抗弯承载能力,而进一步的桥墩强度验算发现,结果均满足抗震需求.

三跨连续钢-混凝土组合箱梁桥力学特性分析

钢-混凝土组合结构桥具有自重轻、刚度大、延性高以及较好的结构整体性和稳定性等优点,已经广泛地应用于我国的桥梁工程中,但对于成桥后桥梁力学特性的研究较少。因此,依托福州前横路升级改造项目三跨连续钢-混凝土组合箱梁桥梁工程,通过荷载试验收集分析应变、挠度和桥梁模态数据。结果表明:荷载作用下各测点应变和挠度均小于理论值,沿横向分布与理论值趋势基本相同,实测腹板中性轴与理论中性轴基本一致,表明桥梁刚度较高、整体性较好;偏载作用下横向增大系数在1.107~1.254之间,桥梁抗扭刚度较大,不易发生倾覆;桥梁在环境激振作用下第1阶模态自振频率为3.430 Hz,大于理论值2.590 Hz,与理论模型相比具有更高的刚度。

采用满堂架支撑局部拆除连续多跨无粘结预应力梁方案分析与应用

某项目连续多跨无粘结预应力梁,因建筑部分功能调整,需要在原有结构楼面上新开孔洞,孔洞位置需要将原结构中连续预应力梁截断,拆除前对专项施工方案进行研究并组织专家会讨论,采用满堂架支撑局部拆除预应力梁对应的受影响区域,拆除过程中通过对预应力梁的变形以及预应力筋的回缩监测,进一步验证了拆除措施的可行性,从而为后续类似工程提供方案和经验借鉴。

墩高对某高速公路主跨220m连续刚构合龙顶推力的影响分析

大跨连续刚构合龙前顶推施工是改善全桥受力性能的重要措施。为研究墩高对大跨连续刚构顶推力的影响,文章以某高速公路主跨220 m大跨连续刚构为工程实例,分析了不同墩高下合龙温差和收缩徐变引起的主墩墩顶顺桥向位移情况.在此基础上,得到了刚构合龙时的合理顶推力。分析方法和计算结果可为类似结构提供参考。

多跨连续梁现浇支架施工技术研究

在桥梁工程施工中,多跨连续梁现浇支架施工技术的运用极为重要,需要重视起技术细节问题,才有助于保证桥梁工程的整体质量。以石家庄北部片区城市基础设施提升改造工程为背景,对多跨连续梁支架法施工技术进行介绍,重点对支架形式、关键施工工艺及关键技术进行分析。经过实践应用,证明本工程现浇支架具有足够的安全性,满足施工要求,取得了理想的应用效果。

多跨连续刚构桥合龙方案优化分析

为探究合龙顺序对多跨连续刚构桥的影响,本文以某6跨不等高墩的连续刚构桥为工程依托,提出了3种不同的合龙方案。采用有限元对成桥阶段和成桥10年后的主梁位移、墩顶水平位移、主梁上下缘应力进行计算,并对比分析3种合龙方案下各参数的变化,得到了最佳的合龙顺序。其研究结果表明:在3种合龙方案中,采用方案1(先边、中跨、后次边跨)时,主梁位移、墩顶位移、主梁上下缘应力最小。方案2次之,方案3最不利。