双柱型花瓶式弧形墩有限元模拟及受力分析

双柱型花瓶墩由于具有系梁,其受力特征更为复杂。本文针对双柱型花瓶式弧形墩进行有限元模拟和力学分析。对比分析了现浇花瓶墩与装配式花瓶墩在上部荷载作用下受力和变形特点,分析了在极限荷载条件下的盖梁湿接缝处塑性区域及裂纹扩展机理。研究表明:盖梁上表面主要承受拉应力,装配式混凝土在接缝处的受力性能不如整体现浇,接缝处为受拉薄弱区域,易在荷载作用下产生拉裂。研究结果对于双柱型花瓶式弧形墩的设计和施工具有重要的参考价值。

花瓶墩墩帽计算分析方法

随着经济和社会的发展,城市桥梁建设对造型美观及节约用地的要求不断增高,高架桥双支座独柱花瓶墩应用也日益增多.由于以往设计的花瓶墩出现了一定的墩顶开裂情况,现结合成都地区某高架桥工程,利用实体有限元模型分析结果与常用的简单计算模型计算结果进行对比分析,检验各种常用简单计算模型的合理性,为以后类似桥墩的设计提供必要的经验借鉴.

双支座花瓶墩高架桥抗倾覆性能研究

花瓶墩被广泛用于公路和市政工程高架桥设计中,为了研究双支座花瓶墩高架桥的抗倾覆性能,先探讨了不同汽车荷载的合理性,后确定加载方式,并根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG 3362—2018)中抗倾覆的验算方法以及支座脱空后修正边界条件的计算状态,再采用Midas Civil有限元软件,对跨径为3×30 m不同宽度与支座间距的钢箱梁和钢箱叠合梁直线桥建立三维杆单元模型,并利用影响线进行汽车荷载加载,获得桥梁宽度与支座间距比值的倾覆临界值。结果表明:1)公路-Ⅰ级车道荷载用于抗倾覆验算的荷载偏小,宜采用3.1 m间距55 t的密排车队;2)在其他条件相同的情况下,满足《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG 3362—2018)特征状态1和特征状态2的临界值不同;3)3×30 m跨径的桥梁,钢箱叠合梁桥梁宽度与支座间距比值倾覆临界值为3.37~3.51,钢箱梁桥梁宽度与支座间距比值倾覆临界值为2.36~2.39。

立交桥花瓶墩裂缝成因分析及优化措施

以某一城市立交桥为例介绍花瓶墩裂缝分布状态并分析其形成原因,利用有限元软件ABAQUS分两种模型对该桥墩进行非线性有限元分析,结果表明花瓶墩的构造设计与垫石、支座施工质量均对受力产生影响,最后提出花瓶墩设计及施工优化措施,对类似结构具有一定的参考意义。

花瓶墩钢模板放样设计研究

花瓶墩外观造型新颖,经济性好,因而在桥梁建设中获得了广泛应用。传统的定型钢模板设计误差大所致的模板拼缝漏浆事故屡见不鲜,使得墩身混凝土表面出现蜂窝麻面的现象。以郑阜高铁沈界1号特大桥花瓶墩为工程背景,运用AutoCAD和Revit软件建立墩身的三维模型,采用投影法和钣金展开法解决了复杂空间曲面的放样难题。研究成果可为今后类似工程提供技术参考。

双柱花瓶墩预应力盖梁计算分析

为尽可能减少对桥梁下部道路通行的影响和满足城市景观的需求,双柱花瓶墩预应力盖梁常作为城市高架桥的优选方案。传统的杆系结构受力分析无法准确模拟墩顶处预应力盖梁的受力特征,以某城市高架桥项目为依托,采用通用有限元软件针对墩柱及盖梁进行实体单元建模,应力和抗裂性等指标的验算结果均验证了设计方案的合理可靠。

既有独柱花瓶墩简化计算与精细化分析

独柱花瓶墩外形美观,受力合理,在城市桥梁建设中得到大量应用。结合某城市高架桥项目,对其涉及的独柱花瓶墩采用设计规范提供的计算方法进行了简化计算,同时建立了非线性有限元模型进行了精细化分析,并对两种计算结果进行了对比,得出了一些结论和建议,可以为类似工程提供有益的参考。

花瓶墩空间受力分析及配筋设计研究

为了研究花瓶墩的空间受力特性,依托某大跨现浇连续桥梁,对其下部花瓶墩建立了线性实体有限元模型,分析了花瓶墩横向力在不同应力途径下的分布规律。同时,对花瓶墩横向配筋设计和裂缝分布进行了研究,基于材料非线性建立了钢筋混凝土开裂模型,横向配筋由线性实体模型中计算的拉杆力得出,非线性模型计算结果表明配筋能够满足规范要求,采用规范拉压杆模型配筋时过于保守,因此建议对空间异型花瓶墩采用有限元法计算配筋。花瓶墩裂缝分布主要集中在墩顶中间混凝土开槽位置处,建议对该部分增设构造钢筋,研究结果可供相关工程参考。

花瓶墩墩顶横向受拉问题研究

结合工程实例,依据新规范对花瓶墩墩顶进行受拉计算分析,结合有限元分析软件建实体模型,模拟拉压杆实际受力情况及传力路径,以此进行比较,由比较结果可见规范算法的局限性,对矮花瓶墩墩顶的受拉计算分析不应盲目套用规范,而应采用有限元分析软件建立实体模型进行分析,进而指导工程设计。

薄壁花瓶墩的拉力计算实用方法

采用ansys有限元分析方法和应力迹线相结合的方法对薄壁花瓶墩建立"拉-压杆模型",提出了适用于薄壁花瓶墩的拉力计算实用公式,并探讨了影响薄壁花瓶墩"拉-压杆模型"中拉杆的抗力的相关因素,为薄壁花瓶墩设计和验算提供了有效而简便的计算方法.

大悬臂预应力混凝土花瓶式桥墩预应力布置

文中通过对花瓶式桥墩施工过程中的荷载工况进行拆解,在明确不同荷载工况下大悬臂花瓶式桥墩荷载效应及受拉特点的基础上,根据最小弯曲能量定理推导不同荷载工况下的花瓶式桥墩悬臂段及跨中段的预应力布置形式及布置参数.利用推导的预应力配束计算方法对工程实例进行了配束设计并建立对应的有限元模型进行计算,通过理论计算配置的预应力束能很好地抵消花瓶式桥墩施工过程中各荷载工况产生的弯曲应力,并使得结构具有一定的预应力储备.将预应力配束的花瓶式桥墩与原桥墩进行对比,在完成施工及预应力张拉后,整体应力分布及变形更为均匀,结构处于更为合理的受力状态.

花瓶式桥墩顶部结构分析与配筋

对花瓶式桥墩墩顶部受力进行空间计算,分析该类型桥墩墩顶的受力特点和影响因素,提出合理的配筋方式,并结合工程实例进行配筋计算,供类似结构设计参考。

花瓶墩受力实用分析方法对比

为深入研究花瓶墩实用设计方法,分别采用撑杆-系杆体系法、拉-压杆模型法对某实体花瓶墩进行了受力分析,并结合线弹性有限元法对比2种方法的计算结果;在此基础上,对花瓶进行了墩配筋设计,并采用弹塑性有限元法验证了配筋设计的合理性。研究结果表明:简化计算方法与有限元模型所得结果相比均偏安全,2012规范中的拉-压杆模型方法所得结果与有限元结果的差值最小,在进行初步设计及配筋时,可作为简化计算依据。

浅谈花瓶墩的设计与计算

以实际桥梁工程引桥为例,介绍花瓶墩的设计与计算过程,并根据花瓶墩的受力特点,着重对这种类型桥墩的横桥向应力进行详细的计算和分析,结果表明,墩顶横桥向拉应力较大,需加强配筋;桥墩剪应力较小,仅需按构造配筋。

关于天津大道墩柱的受力特征及钢筋合理性布置的探讨

该文结合空间有限元计算程序Midas FEA的计算结果,对天津大道的独柱花瓶式异型桥墩受力特征进行分析,对墩帽钢筋的合理性布置进行探讨,以期指导设计。

客运专线四线简支梁设计分析

整孔简支箱梁因其具有受力简单,整体刚度大,外形美观,施工工艺简单,后期养护工作小,在我国高速铁路建设中得到广泛采用。铁路工程建设通用参考图中,有砟轨道后张法预应力混凝土双线简支箱梁分为单箱双室、组合箱梁、单箱单室3种截面形式。对于多线桥,尤其是四线桥,在线间距能拉开的情况下,优先采用单线+双线+单线或者双线+双线的分离式组合截面,但对于线间距无法拉开时,国内对这种整体式箱形截面研究较少,以某线为研究背景,四线梁型采用单箱五室截面,桥墩采用三柱式花瓶墩,对四线简支梁进行优化设计,使其能更广泛地应用于四线铁路桥设计中,为四线梁的标准化设计提供参考。

亳州枢纽互通区的桥梁设计

亳州枢纽互通是安徽省主干线交叉的重要节点,通过介绍该区桥梁的设计方法和设计思路,其结果可为同类桥梁的设计提供一定的参考。

加固后薄壁花瓶墩受力分析

采用有限元模拟法,分析了薄壁花瓶墩的应力分布情况,并结合工程实例,对加固后的薄壁花瓶墩进行现场的荷载试验,将有限元法和荷载试验得出来的结果进行对比,检验加固后的薄壁花瓶墩的工作性能。

南通通宁大道快速化改造工程高架桥总体设计

南通市通宁大道快速化改造工程,采用高架快速路+地面快速路相结合的改造方案。高架桥标准宽度为18.5 m。高架全线上部结构采用带圆弧的斜腹板连续箱梁,下部结构为花瓶墩。工程全线设1对匝道、3座天桥、3座地面桥;还进行了高架桥抗震专项设计。

花瓶墩的计算分析及工程应用

基于花瓶墩的受力特点,研究柱式花瓶墩和实体花瓶墩的设计计算方法和要点,依托宁波绕城高速公路东段工程进行该结构的工程应用,验证花瓶墩计算方法的工程适用性并积累一定的实践经验。