钢箱梁正交异性板受力性能分析

针对钢箱梁正交异性板结构,建立有限元模型,并进行计算分析和实测对比。结果表明,相对于传统解析法,有限元法能较好地模拟钢箱梁正交异性板的实际受力状态;在钢箱梁正交异性板局部加载中,横向最不利荷载位置为加载在U肋之上,且轮位中心处应力值最大;纵向最不利荷载位置为横隔板中间处,最大应力值在中间轮外侧;钢箱梁正交异性板整体刚度较大,横向车辆增加时对应的应力增加并不明显。

钢箱梁正交异性板桥面局部应力影响因素分析

在调查钢箱梁正交异性板桥面结构参数的基础上,确定计算结构。板件厚度选取顶板、纵肋、底板和横隔板,结构尺寸选取主梁高度和横隔板间距作为计算参数,选择固定的受力点和荷载位置,在单一参数变化的情况下,对局部应力进行参数分析,研究各板件厚度和结构尺寸对结构各局部应力的影响。

钢箱梁桥面板第三体系下参数化分析

本文以某钢箱梁的正交异性板第三结构体系为研究对象,采用Midas-FEA建立有限元模型。以U肋间距、U肋厚度及顶板厚度为变量参数,对比分析不同参数下的结构受力行为。研究表明:在U肋间距不变情况下,增加桥面板厚度、U肋厚度能降低桥面板在第三体系下的挠曲变形。在桥面板厚度与U肋厚度不变情况下,当U肋壁间距与U肋开口宽度一致时,桥面板挠曲变形最小。对于城-A车辆的轮载,当U肋开口为300mm时,U肋间距宜采用600mm。

大倾角钢箱提篮拱桥总体设计

考虑施工技术、经济性和景观效果等方面,陕西蔡家坡渭河特大桥主桥采用(35+210+35) m大倾角钢箱提篮拱桥。该桥采用摩擦摆和环向钢丝绳阻尼支座综合减隔震约束体系,以降低结构的地震响应。拱肋为单室等宽钢箱截面,采用主、副拱肋2条悬链线,主、副拱肋共面,设计为横向内倾20°的大倾角,在提高桥梁景观效果的同时,又有效提高了结构的整体稳定性;拱肋设钢-混结合段连接拱脚与混凝土拱座。桥面系采用自重较轻的正交异性钢桥面板结构。吊杆采用抗拉强度1 860 MPa的环氧柔性钢绞线。基础采用Φ2.5 m的钻孔灌注群桩,以抵抗软弱地质条件下荷载的竖向及水平作用力。该桥总体采用先梁后拱的施工方案。整体及局部有限元分析结果表明,桥梁结构力学性能均满足规范要求,设计安全可靠。

三江县宜阳大桥主桥钢箱梁U肋内焊施工技术分析

文中以柳州三江县宜阳大桥为研究对象,分析了桥梁正交异性板结构U肋内部空间存在的焊接缺陷问题,利用龙门焊接平台驱动连杆,让驱动内焊机器人能自由进入U肋内部,对两侧内焊角进行焊接工作,将原本的单面角焊缝优化成双面角焊缝形式,从而增加焊接面积,解决应力过于集中问题,加强力学性能和抗疲劳能力,将焊接变形工作控制在合理范围内,保证桥梁质量能够达到预期标准。

采用支撑杆件提高钢箱梁正交异性板疲劳性能研究

交通运输的迅速发展使得钢箱梁正交异性板的疲劳问题日趋突出。为研究设置支撑杆件对钢箱梁正交异性板疲劳性能的影响,制作试件进行室内试验,并采用有限元软件ABAQUS建立有限元模型,分析在无支撑杆件和有支撑杆件的情况下,钢箱梁正交异性板易疲劳开裂位置应力幅(最大荷载时的应力与无荷载时应力之差)的变化。试验和有限元对比结果表明:试验结果和有限元模拟结果吻合良好,支撑杆件的设置可将钢箱梁正交异性板U肋及T肋开槽处的应力幅减小约40%~60%,其中个别位置应力幅减小占比(无、有支撑时的应力幅差值与无支撑时应力幅之比)可达70%;支撑杆件的设置可将顶板跨中位置应力幅减小约20%~40%,其中个别位置应力幅减小占比可达50%。有限元参数分析结果表明:离支撑杆位置越近,开槽位置处的应力幅减小占比越大;随着支撑杆件直径的增大,应力幅减小占比增大,但增大幅度逐渐减小。合理使用支撑杆件能有效减小钢箱梁正交异性板易疲劳开裂部位的应力幅,可在较低的成本下减少钢箱梁正交异性板疲劳破坏的发生,提高其疲劳寿命。

单箱单室曲线简支钢箱梁静力特性分析

本文以建宁西路B匝道简支钢箱梁为背景,采用体系叠加理论进行计算分析,对第二体系采用两种方法进行计算分析对比,得出结论;对曲线简支钢箱梁桥,进行抗倾覆计算分析,结果可供同类工程参考。

安海湾特大桥主桥钢箱梁U肋内焊技术分析

文章针对桥梁正交异性板结构U肋内部空间狭小无法施焊以及内部存在焊接缺陷的问题,开发研究出使用龙门焊接平台驱动连杆,让驱动内焊机器人进入U肋内部,同时对两侧内焊角实施焊接,将U肋与钢桥面板之间的连接焊缝由传统的单面角焊缝变为双面角焊缝的形式,实现了增大焊接面积、消除应力集中、提高抗疲劳性能、增强力学性能、减少焊接变形等质量提升的目标,并将U肋内焊技术成功应用于安海湾特大桥主桥钢箱梁的实际施工中。

柳州市广雅大桥设计

为满足城市桥梁的景观和功能等要求,柳州市广雅大桥设计为海鸥式钢箱拱桥,主桥采用跨径布置为(63+2×210+63)m的双孔中承式钢箱拱桥。主桥为刚架系杆拱桥结构体系,横向2片拱肋之间除桥面位置处外未设横撑,边跨设置了副拱;拱肋采用悬链线变截面钢箱拱,净矢跨比为1/4;三角刚架斜腿为主跨同线形拱肋的延续;桥面主梁采用底板开口的正交异性纵横梁格桥面板主梁体系;设置32对环氧涂层钢绞线整束挤压式吊杆,纵向间距9m;布置8束环氧涂层钢绞线整束挤压式系杆。采用MIDAS建立主桥空间模型,计算结构力学性能,结果表明该桥的强度、刚度和稳定性均满足要求。

新通扬运河大桥主桥改造设计

新通扬运河大桥主桥改造设计将原桥上部80 m跨钢管混凝土系杆拱拆除,利用其下部结构进行改造,新建80 m跨简支双层钢桁梁,上层布置为8车道城市快速路,下层人行道及非机动车道布置在主桁外侧,内侧为双向六车道公路。设计方案采用双层桥梁的形式,以立面空间换取平面空间,可节约用地、减少拆迁、降低造价。该改造工程的成功实施为老桥改造提供了一条新途径,可为类似改造项目提供借鉴。