大型预应力混凝土箱型梁试验研究与有限元分析

在试验研究与ANSYS有限元分析相结合的基础上,对日照港一大型预应力混凝土箱型梁安全性能进行评价。ANSYS计算值与试验值吻合较好,为预应力混凝土梁的分析提供了有效的方法和途径。

ANSYS软件在无粘结预应力混凝土箱型梁承载力分析中的应用

为了对工程中存在的无粘结预应力混凝土箱型梁的承载力做出正确评价,提出了无粘结预应力混凝土箱型梁的非线性有限元计算模型,利用非线性有限元软件ANSYS对2个工程实例梁的承载性能分别进行了分析,并将计算结果与现场静载试验的结果进行对比,两者吻合较好,可供设计参考。

某无粘结预应力混凝土箱型梁的承载力分析

为正确评价某立交桥的承载能力,对其中的一跨无粘结预应力混凝土箱型梁进行了现场静载试验。建立了梁的有限元计算模型并基于静载试验结果验证了模型的正确性,论证了利用该模型对梁进行弹塑性全过程分析的可行性。然后模拟了构件在不同荷载作用下加载直到破坏的全过程。得到了梁的荷载-挠度曲线、荷载-预应力增量曲线以及开裂荷载、极限荷载等,为立交桥承载能力的评定提供了参考依据。

预应力混凝土箱型轨道梁温度场分析

预应力混凝土箱型轨道梁桥的温度效应不容忽视,在一定程度上甚至会超过活载作用成为设计的控制因素。论述了预应力混凝土箱型轨道梁桥温度场及其变化规律,分析了环境温度场与结构温度场的关系。运用傅里叶热传导理论和边界条件,建立了预应力混凝土箱型轨道梁结构温度场计算的数值模型。计算结果在某轨道线试验梁中得到了验证。在此基础上,将预应力混凝土箱型轨道梁温度影响的计算简化为温差作用下控制温度荷载的计算问题,提出了简化温度分布模式,对工程设计中合理控制温度效应具有实际参考价值。

飞燕型预应力混凝土箱梁内力分析

飞燕型预应力混凝土箱梁属于多腹板宽箱梁结构,各道腹板在支点位置的内力分布具有明显的空间不均匀性。通过对该种结构进行空间构模、空间计算分析,得出了其空间的受力特点,并根据计算结果对飞燕型预应力钢筋混凝土箱梁进行了配束。

底部开口悬挂式单轨交通轨道梁扭转性能的计算与分析

目的:在国内外对底部开口悬挂式单轨线路的研究中,尚缺少针对轨道梁扭转性能的研究及对曲线轨道梁竖向荷载作用下截面变形的影响分析,需对单轨线路轨道梁的扭转性能进行深入分析。方法:在结合我国悬挂式单轨和日本单轨设计经验的基础上,介绍了悬挂式单轨PC(预应力混凝土)轨道梁的结构,对结构梁所承受的竖向列车荷载进行分析。阐述了传统符拉索夫开口薄壁梁扭转理论存在的问题,推导了考虑跨中截面剪切应变情况下轨道梁约束扭转时的初参数解。结合有限元软件建立了曲线梁模型,对不同曲线半径及顶板厚度取值时竖向荷载作用跨中截面的竖向位移及扭矩变化情况进行了分析。在跨中截面处施加集中扭矩,对轨道梁跨中右侧区段各截面的受力情况进行分析,并将理论计算值与模型模拟值进行对比。结果及结论:两端固定约束下底部开口箱型PC轨道梁在跨中处承受集中扭矩时,不应忽略其剪切变形,该类轨道梁设计时应考虑剪切应变的影响;加大曲线轨道梁顶板厚度,可提高梁截面的整体抗扭性能;在竖向静活载作用下,跨中截面处的扭转角随着曲线半径的减小而增大。