基于ANSYS的预应力混凝土曲线梁桥三维施工仿真分析

简要介绍了ANSYS软件的基本功能及其相应的二次开发工具。然后,重点讨论了基于ANSYS软件开发预应力混凝土曲线梁桥施工仿真程序中存在的一些问题。最后,利用已开发好的ANSYS软件对一座在建的预应力混凝土曲线连续刚构桥进行了三维施工仿真分析,结果表明,利用现有大型有限元软件ANSYS的二次开发工具进行预应力混凝土曲线梁桥静力问题的求解是可行的,也是有效的,为今后同类桥梁的分析提供了新的方法和途径。

预应力混凝土曲线梁桥分阶段施工时的力学行为分析

根据预应力混凝土曲线梁桥分阶段施工时的施工过程及特点，综合考虑施工过程中各种因素（包括新梁段的浇筑、预应力筋的张拉、混凝土的收缩徐变及结构体系转换等）的影响，采用空间曲梁有限元结合步进法进行预应力混凝土曲线梁桥各个施工阶段的力学行为分析，并编制了相应的分析软件，可以跟踪模拟曲桥结构从施工到成桥以及成桥后任一时刻的内力和变形，达到工程控制的目的。

预应力混凝土曲线梁桥设计探讨

首先,介绍了预应力混凝土曲线梁桥在施工和运营过程中经常出现的典型病害现象,并认为设计不当是产生病害的主因。然后,通过深入调研和文献查阅,分析了引起预应力混凝土曲线梁桥设计不当的原因。最后,基于多年的曲线梁桥设计实践经验,针对预应力混凝土曲线梁桥介绍了目前比较有建设性的设计意见和设计对策。

小半径预应力混凝土曲线梁桥抗扭设计方法探讨

通过工程实例,从预应力布束和支座布置方面探讨小半径预应力混凝土曲线梁桥合理的抗扭设计方法,以减小梁体扭转变形及减少扭转病害,降低施工和后期运营风险。

预应力混凝土曲线梁桥的扭转效应研究

小半径预应力混凝土曲线梁桥存在明显的扭转效应,可能导致梁体剪应力大、扭转变形大和内外支座反力差大。文章提出了扭转效应的五种导致因素,并结合一联曲线箱梁实例,计算分析了各种因素所产生扭矩的大小与分布情况,进而探讨了扭矩对梁应力和支座反力的影响,最后总结了曲线梁桥的抗扭设计要点。

公路预应力混凝土曲线梁桥设计问题探讨

针对公路预应力混凝土梁桥,在简单介绍公路预应力混凝土曲线梁桥发展与结构受力特点的基础上,对曲线桥梁设计重点问题,如基本尺寸拟定、分孔、支座布置重点进行深入分析,以此为保证曲线桥梁设计质量,使曲线桥梁施工顺利完成,并发挥理想作用效果提供可靠的理论依据。

预应力混凝土曲线梁桥的时效分析

根据纯扭转理论，导出了每节点三个自由度的曲梁单元刚度矩阵，利用随时间调整的有效模量法，采用BP－2模式对任意时段混凝土由于收缩、徐变产生的影响进行时效分析。用平面曲杆有限元法编写、调试了预应力混凝土曲线架桥的时效分析程序。在程序中考虑了施工外荷载、建造新单元、张拉预应力筋、结构体系转换的影响以及各节段混凝土龄期的不同所导致的收缩、徐变差异，可以计算曲桥结构从施工到成桥这一整个过程中任一时刻的内力与变形，从而实现对结构从施工到成桥这一整个过程的跟踪分析。

大跨径预应力混凝土连续梁桥加固研究进展

基于我国危旧桥改造需求多、病害情况复杂给桥梁加固提出的挑战,需把握桥梁加固国内外的研究现状,为未来深入研究和工程应用提供参考。结合大跨径预应力混凝土连续梁桥主要加固手段的基本原理,对各加固手段的优点、局限性及适用对象进行分析,系统梳理近两年来的最新研究成果,并对未来发展进行了展望。

服役15年大跨跨海预应力混凝土梁桥荷载试验及结构性能评价

大跨预应力混凝土梁桥因其结构刚度大、行车平顺舒适、抗震性能好、施工技术成熟等优势得到广泛应用,该类桥梁在服役较长时间后,由于自然环境和超载的长期影响可能导致结构出现裂缝,并影响结构的安全承载能力,这一问题对于跨海桥梁显得尤为突出。因此,为准确评估在役跨海混凝土桥梁的实际工作状态与承载能力,通过对一座已服役15年的大跨跨海预应力混凝土梁桥进行现场静载、动载试验,并结合有限元对其振型等特性进行了分析。研究结果表明,桥梁结构的工作性能仍保持良好,但由于所处海域环境及长期服役导致的结构损伤和裂缝的影响,使其实际承载能力有所下降。研究成果可为在役同类桥梁的维修加固提供参考。

预应力混凝土梁桥关键施工技术分析

为保证预应力混凝土梁桥的施工质量,文章总结了连续梁桥的形式、受力特点等,分析了悬臂浇筑法的施工流程和特点。同时,以某公路连续箱梁桥为研究对象,从0#块支架计算和墩梁临时固结、挂篮预压、合龙等方面分析了施工要点,最后从线形控制和应力控制两方面阐述了连续梁桥的施工控制方法,研究成果可供类似桥梁结构施工借鉴。

曲线形预应力混凝土刚构桥施工过程受力特性分析

为明确曲线形桥梁在施工过程中的受力特性,建立了桥梁三维有限元模型,采用生死单元法分析了不同施工阶段中主梁的应力和挠度变化规律。结果表明,由于受到弯扭耦合作用,曲线刚构桥主梁内外侧的应力偏差随着施工的进行逐渐增大;在施工过程中,0#段箱梁的应力大小为0.2MPa~-19.6MPa(“-”表示反向压力);主梁产生偏向内侧扭转变形,使得主梁顶板和底板内侧挠度均大于外侧挠度;随施工过程逐渐进行,曲线刚构桥外侧的剪力滞系数逐渐大于内侧。

桥梁预应力混凝土徐变系数曲线拟合方法研究

有限元分析中徐变效应精确分析的关键在于徐变系数的指数形式能否准确还原徐变系数曲线。为研究一种高精度的任意徐变系数曲线的拟合方法以实现有限元徐变分析精确求解,本文剖析了该问题的本质,并提出一种优化算法,即利用模拟退火法寻找全局最优解的能力搜寻初解,再通过Levenberg-Marquardt法精确求解,并以2个算例对该方法进行验证。研究结果表明:(1)本文提出的徐变系数曲线拟合方法能对徐变系数曲线进行精确拟合;(2)算例结果显示本文提供的算法在拟合公路规范和铁路规范的徐变系数曲线时,相关系数R均在0.9999以上,拟合精度高,通用性强;(3)本文提供的算法架构简单、层次清晰,可借助常用编程语言方便地进行编译,对有限元程序徐变分析模块的开发或混凝土徐变规律的相关科学研究具有借鉴意义。

悬臂现浇预应力混凝土连续梁桥施工技术研究

为保证悬臂现浇施工质量,掌握悬臂现浇的关键技术和控制方法。以湖北省某桥梁为例,该桥梁上部结构为40 m+70 m+40 m变截面连续箱梁,对其进行悬臂现浇施工。通过施工角度分析了悬臂现浇全过程的关键技术。实践表明,合理应用悬臂现浇施工关键技术与控制方法,不仅能够提高桥梁工程质量,还可以有效提高连续梁桥的施工效率。

预应力混凝土连续箱梁桥主桥施工监测控制研究

为明确悬臂浇筑及预应力张拉等施工阶段预应力混凝土连续箱梁桥线形及应力控制要点,以某公路桥梁为例,运用MIDAS/Civil2020软件构建主梁模型,对各施工阶段主梁及桥墩结构变形、应力等展开模拟计算;在此基础上通过布设测点、预埋测试仪器,对各施工阶段主梁及桥墩结构实际受力、位移等展开监测,并将监测值与模拟值进行比较分析。结果表明,悬臂浇筑、预应力张拉及成桥等阶段连续箱梁桥线形、应力实测值与模拟值均基本吻合,所构建的仿真分析模型合理,测点布置及数据分析过程严谨可靠,施工监测控制的作用得到较好发挥。

高速铁路预应力混凝土连续梁桥施工BIM技术研究与应用

文章介绍了应用BIM技术开展高速铁路预应力混凝土连续梁桥施工的重要环节,分析了高速铁路预应力混凝土连续梁桥施工特点,在明确技术适用性的基础上,针对BIM模型建立、预应力筋碰撞检查、有限元仿真分析、施工过程监测管理等方面内容进行了强调,能够缓解以往设计与施工存在的衔接困难问题,提高施工过程监控水平。

公路预应力混凝土曲线桥梁设计问题探讨

研究了公路预应力混凝土曲线桥梁设计问题,在掌握曲线桥梁类型和特点的基础上,分析了支座脱空、梁体错位、局部破坏、桥梁倾覆等典型病害,找到其中存在的设计隐患,并总结了预应力设计思路、预应力钢束配置、桥梁支承方式、支座预偏心设置等方面的内容。

现浇预应力混凝土箱梁桥受力性能分析与预应力设计

对多跨现浇混凝土连续箱梁桥预应力分析与设计方法进行论述,以某高速公路预应力混凝土连续梁桥为工程实例,对其进行现浇后张法预应力混凝土多跨连续箱梁受力性能分析研究。在现行设计规范荷载作用下,根据箱梁受力状态进行纵向预应力钢束设计方法,使其具有良好的使用性能,满足现行设计规范要求,并结合实例对现浇混凝土连续梁预应力设计给出优化建议。

预应力混凝土连续梁桥施工技术研究

随着我国交通事业的迅速发展,连续梁桥因适应性强和施工工艺成熟被普遍采用,由于连续梁桥结构形式多样、造价低廉、适应性强,已被大量应用于大跨度梁桥。但连续梁梁桥尤其是曲线形连续梁桥,在施工过程中易引起梁体的位移、应力等复杂变化。为此,施工人员应加强对桥梁的施工监督,以确保工程质量。基于此,本文以预应力混凝土连续梁桥施工技术为研究对象,对预应力混凝土连续梁桥工程概况和连续梁桥计算进行介绍,然后对预应力混凝土连续梁桥施工问题进行分析,并基于问题提出了几点措施,以供相关人员参考。

预应力混凝土梁桥悬臂浇筑技术关键要素研究

随着我国经济快速发展和基础设施建设全面推进,预应力混凝土梁桥已成为我国桥梁工程数一数二的结构类型。然而,在实际施工过程中,悬臂浇筑技术面临悬臂稳定性控制、梁体线形控制等许多挑战和难题。如果相关环节控制不当,将会对桥梁使用功能和美观产生影响,甚至带来桥梁结构破坏。鉴于此,本文围绕预应力混凝土梁桥悬臂浇筑技术展开深入研究,具体探讨相关理论和技术,以期为我国桥梁工程施工提供有益参考和科学借鉴。

基于BIM的预应力混凝土连续梁桥施工控制研究

文章以典型预应力混凝土连续梁桥为研究对象,结合BIM技术进行建模,并将模型转化为有限元模型,应用有限元软件对桥梁不同施工阶段的位移进行初步计算,得到挠度值。通过对桥梁主梁施工的分析,可以实现施工初期对主梁的主动控制。线形控制是桥梁施工控制的重点,引入灰色系统理论,建立灰色预测模型并把其应用在主梁线形控制中,最后将仿真得到的计算值、灰色预测模型得到的预测值、施工现场实测值3者进行比较。