带悬挑人行道板流线型箱梁涡振性能研究

为了研究带悬挑人行道板流线型箱梁断面涡振性能,以某大跨悬索桥为工程背景,进行了涡振性能影响因素及气动优化措施的系列节段模型风洞试验。分析了来流攻角、检修轨道等对断面涡振性能的影响,研究移动检修轨道、附加轨道导流板以及底板竖直稳定板等气动措施的制振效果。结果表明此类断面对风攻角较为敏感,随攻角增大涡振性能逐渐变差,同时涡振幅值随阻尼增大呈非线性加速衰减趋势。检修轨道是此种断面形式的涡振敏感构件,检修轨道向箱梁底板中央移动能明显改善涡振性能;轨道附加导流板能进一步抑制涡振振幅,导流板越宽效果越明显;设置斜腹板导流板对改善所述的主梁断面的涡振性能效果不明显。

基于塑性分析的钢筋混凝土箱梁悬臂板横向受力有效分布宽度

目前国内外相关设计规范中关于行车道板横向受力有效分布宽度的取值是基于弹性理论分析结果确定的,不能体现塑性阶段行车道板横向受力特点。通过对2个钢筋混凝土箱梁模型上的4块悬臂板进行荷载试验,得出悬臂板极限荷载和塑性铰线分布形式,并运用塑性分析方法,推导钢筋混凝土箱梁悬臂板在局部荷载作用下塑性有效分布宽度的计算公式。试验结果和理论分析比较表明:悬臂板的塑性有效分布宽度与荷载作用位置及单位板宽正、负极限弯矩值相关;满足构造配筋要求的箱梁悬臂板进行极限状态设计时,建议采用简化的三折线破坏模式进行塑性横向有效分布宽度计算,取正铰线扩散角为45°,负铰线扩散角为60°;荷载作用于悬臂板边缘时基于塑性的横向有效分布宽度是基于弹性分析的1.58倍。

带悬臂流线型箱梁大比例节段模型涡振试验研究

大比例节段模型风洞试验是预测大跨度桥梁主梁涡振性能的有效方法之一。为研究带悬臂流线型箱梁涡振性能影响因素及气动优化措施,以某大跨悬索桥为工程背景,进行了1∶25大比例节段模型风洞试验。试验研究了不同来流攻角状态下主梁断面的涡振性能,并检验了移动检修轨道位置、安装悬臂、轨道导流板以及底板竖直稳定板等气动措施的制振效果。研究结果表明:随攻角由负变正,断面的扭转涡振性能逐渐变差;检修轨道向底板中央移动能有效降低涡振振幅,同时在检修轨上附加导流板能进一步地优化涡振性能,并且导流板越宽效果越明显;悬挑臂导流板以及底板设竖直中央稳定板不适于提高本文主梁断面涡振性能。

混凝土箱梁悬臂板计算方法

针对目前混凝土箱梁悬臂板计算的不合理性,以有限元为基础,结合诸多算法,应用子模型技术分析了箱梁畸变、悬臂板长度及坡度、荷载作用位置等参数对混凝土箱梁悬臂板有效分布宽度的影响规律。在此基础上,依据最小二乘法原理,利用Matlab分布拟合得到混凝土箱梁跨中悬臂板有效分布宽度的实用计算公式。结果表明:畸变大,有效分布宽度增大;悬臂板长度和坡度与有效分布宽度变化趋势相同,呈曲线关系;荷载作用点靠近悬臂板根部,有效分布宽度变小。相对于其他算法,有效分布宽度实用计算公式所得结果接近试验数据。

移动模架施工的PC箱梁悬臂段空间应力分析

为了分析移动模架施工的PC连续箱梁悬臂端底板裂缝产生的原因及其影响因素,以在建某大桥(4×55m四跨一联PC连续箱梁桥)为工程背景,采用通用有限元软件ABAQUS建立悬臂段预应力混凝土箱梁空间有限元模型,对各荷载作用下的结构空间应力进行分析,并对底板横向应力影响参数进行了敏感性分析。结果表明:底板混凝土开裂的主要原因为箱梁悬臂段集中张拉纵向预应力引起的较大横向应力;底板厚度和底板预应力横向位置对悬臂端底板横向应力影响显著;混凝土泊松比仅对预应力锚点附近的横向应力影响较大;底板锚点力仅对底板中部横向应力的影响较大。建议通过优化纵向预应力布置、局部增加悬臂段底板厚度等措施,以减小底板横向应力。

箱梁翼缘板的半无限板效应分析

箱梁悬臂板的常用分析方法是按根部固结的无限宽悬臂板来计算,没有考虑到在箱梁端部附近翼缘板的半无限效应,这样会使箱梁端部附近翼缘横向板配筋不足,从而造成危险。通过全箱梁模型和悬臂板模型进行分析,得出了当荷载作用在箱梁自由端附近时翼缘板的根部弯矩,以及翼缘板根部弯矩集中的范围,对大悬臂箱梁的配筋设计有参考作用。

步履式悬臂顶推技术在斜拉桥钢箱梁施工中的应用

随着我国桥梁建造水平的不断提高,连续钢箱梁在公路、铁路、市政等领域的桥梁工程中逐步得到应用,施工时多数采用占地少、交通影响小、设备简单、安全可靠、造价低的顶推法,本文以市政斜拉桥超宽超重钢箱梁顶推施工为例,从顶推施工临时设施、梁段顶推、施工监测、质量控制措施等方面,详细介绍了三维步履式悬臂顶推工法,为后续类似项目施工提供参考。

箱形梁长悬臂板的有限元分析

应用有限元软件Ansys,对箱形梁长悬臂板的内力分布规律进行有限元数值分析,着重研究悬臂长度、泊松比、板厚等参数对悬臂板内力分布规律的影响.结果表明:在轮压荷载作用下,长悬臂板内会产生较大的正弯矩,其最大值约为悬臂根部最大负弯矩的一半;随着轮压荷载作用位置的变化,根部负弯矩具有特殊的变化规律,当轮压荷载离悬臂根部的距离较大时,根部负弯矩近似按线性规律变化,根部最大负弯矩基本不随悬臂长度而变;泊松比和板厚对悬臂板内力的影响不大.

考虑悬臂板贡献的箱梁约束扭转效应研究

箱梁在约束扭转时悬臂板会承受一定的剪应力,但在计算过程中却没有充分考虑悬臂板对约束扭转的贡献。本文基于梁理论的扭转分析对箱梁约束扭转的计算公式进行了修正,并充分考虑了悬臂板对约束扭转的贡献。对比分析了按修正前后2种方式计算的翘曲应力之间的差别,研究了结构参数对箱梁约束扭转的影响。结果表明:考虑悬臂板的翘曲应力比未考虑时大,尤其是在集中荷载作用下,考虑悬臂板后的翘曲正应力增加了27%,翘曲剪应力增加了63.7%;在集中扭矩作用处,箱梁的约束扭转力矩和翘曲双力矩很大,而且衰减很快,导致集中扭矩作用处的箱梁截面产生很大的翘曲应力;高跨比、高宽比、宽厚比等设计参数对箱梁的约束扭转有一定的影响,总体规律是约束扭效应随着高跨比的增大而增大,随高宽比的增大而减小,随宽厚比的减小而减小。

横琴二桥引桥长悬臂板计算与分析

珠海横琴二桥南引桥采用大挑臂展翅箱梁,纵向设横隔梁,间距4m,悬臂板长度达7.2m。采用MI-DAS FEA建立三维空间实体模型,并在实体中模拟横向预应力钢筋,通过最不利布载,计算了箱梁横向应力分布及悬臂端部的挠度。结果表明,悬臂板及横隔板受力能够满足规范要求。计算方法和计算结果为同类结构提供了参考。

步履式悬臂顶推技术在斜拉桥钢箱梁施工中的应用

本文主要从在斜拉桥钢箱梁施工过程中运用顶推技术进行全面阐述,重点讲述步履式悬臂顶推方式,以及需要注意事项、对应的相应措施,供后续类似相同桥梁的建设提供参考。

大挑臂连续宽箱梁桥面板简化设计方法研究

结合上海市嘉闵高架工程,针对大挑臂连续宽箱梁桥面板设计总结出一套简化设计方法。通过将常规桥面板设计方法边界条件中各腹板中心线位置处的支座在竖向上的约束由原来的刚性约束优化为弹性约束,从而既较为准确地模拟大挑臂连续宽箱梁在荷载作用下的横向受力效应,满足设计要求;又可以大大简化计算过程,提高设计效率。

悬臂施工箱梁桥合龙段横向预应力效应分析

以某大跨径变截面连续梁为例,计算箱梁顶板横向预应力效应,分析相邻节段约束对合龙段顶板受力的影响,提出改善合龙段横向预应力施加效果的相关措施。

超宽PC箱梁大节段悬浇施工技术研究

以崇左大桥主桥单箱四室预应力钢筋混凝土箱梁现浇施工为例,重点介绍了主桥为(105+ 190+ 105)m矮塔斜拉桥超宽PC箱梁挂篮悬浇施工技术.对施工中的重难点技术进行了研究,包括超宽五桁后支点挂篮和同步行走系统设计与施工、设横隔板挂索节段配备顶板吊模整体悬浇施工、有索节段箱梁悬浇先移挂篮后挂索张拉施工等关键技术.通过开展工装设备研发和施工工艺优化设计,成功解决了矮塔斜拉桥超宽PC箱梁大节段建造相关技术难题,确保了工程质量和施工安全,丰富了施工经验,对建造类似桥梁具有较好的借鉴意义.