基于梁格法的箱梁桥活载效应放大系数研究

文章通过对比单梁模型及梁格模型,分析两种模型下计算结果的差异;通过对比不同跨径箱梁的计算,分析不同宽跨比对活载效应放大系数的影响;通过计算5车道荷载布载及两车道荷载布载,分析两种横向布载方式对活载效应放大系数的影响。研究表明,箱梁的活载效应放大系数与其宽跨比相关,宽跨比越大,相应的活载效应放大系数也越大。当桥梁宽跨比较大时,活载效应放大系数可能超过1.15。传统的简化计算方法并不准确且可能出现两车道荷载效应比5车道大的情况。

基于活载效应法及荷载试验法的大件运输通行能力评估

大件运输通常指采用特殊车辆运输不可解体或需分解运输的货物,车辆的尺寸、宽度、高度及质量均超出常规车辆。但桥梁基本按照标准荷载设计,需评估大件运输通行桥梁的通行能力。国内相关方法研究较多,如实际荷载计算法、等代荷载法、活载效应比较法和荷载试验法等。某变压器大件运输车辆需要通过某干线公路的一座桥梁,文章通过活载效应比较法结合现场荷载试验对该桥大件运输通行能力进行评估,旨在为类似桥梁大件运输安全通行提供参考。

基于WIM的随机车流建模和简支梁桥荷载效应研究

为研究实际车辆运营状态下的行车参数特征及车辆荷载作用效应,基于宜泸高速南溪长江大桥路段的动态称重系统(WIM)实测数据,建立了符合宜泸高速行车车速、车距和轴重参数的概率模型,依据MATLAB软件编制随机车流模拟程序,对6种跨径(6,8,10,20,30,40m)的简支梁进行随机车流加载,得到随机车流作用下简支梁桥设计基准期内的荷载效应极值概率分布,并与我国公路Ⅰ级、英国BS 5400和美国AASHTO设计荷载规范对比。结果表明:车流量和车速大小随驾驶人员作息时间呈规律性变化;纵向车距服从威布尔分布,各车道车辆分布不均衡;车辆轴重服从高斯混合多峰分布;随机车流作用下简支梁桥的实际荷载效应平均值为设计荷载效应平均值的0.82倍,满足设计要求。

沪通长江大桥主航道桥铁路活载加载标准研究

沪通长江大桥主航道桥（主跨1 092m双塔斜拉桥）主跨跨度和桥长均超过实际列车长度,依据现行规范活载按无限长加载不合理。鉴于此,设计过程中开展我国铁路活载标准和客货运铁路活载现状分析,基本确定该桥依据到发线有效长度计算活载长度的加载标准。对分别按照5 000t牵引定数加载（L=614.25m）、按照到发线长度确定的车长加载（L=970m）和按照无限长加载3种模式（依次为活载Ⅰ~Ⅲ）下结构的响应进行对比分析,结果表明：与活载Ⅰ相比,活载Ⅱ和活载Ⅲ作用下桥塔弯矩、位移等指标增大5%~18%,活载Ⅲ与活载Ⅱ作用下结构响应差别相对较小;采用活载Ⅱ加载取值合理,同时结构具有足够的安全储备。

公路桥梁活载模式研究

对现行中国、美国、英国、加拿大、欧洲公路桥梁规范中的汽车荷载标准进行分析研究。结合不同跨径的连续梁,通过建立有限元模型,对各规范汽车荷载产生的内力响应进行计算分析,并将汽车荷载效应与恒载效应进行组合,得出各种荷载效应的比例系数。计算结果显示:各公路桥梁规范的汽车荷载在取值、布置形式以及计算系数等方面均存在较大的差异,在所研究的连续梁跨度范围内,英国BS 5400规范的活载效应值最大,但是组合后的总效应各规范基本处于同一水平。

鸡传染性法氏囊病免疫复合物疫苗与活疫苗免疫鸡病毒载量和免疫效果的比较研究

为比较鸡传染性法氏囊病(IBD)免疫复合物疫苗与活疫苗免疫鸡法氏囊及外周血淋巴细胞(PBMC)中的病毒载量及免疫效果,本研究采用IBD免疫复合物疫苗和鸡传染性法氏囊病毒(IBDV)BX株活疫苗免疫1日龄SPF鸡,于免疫后7d、14d、21d、28d、35d、42d采用SYBRGreenI荧光定量PCR、ELISA方法及中和试验检测免疫鸡法氏囊和PBMC中IBDV载量和免疫鸡血清中IBDV抗体滴度,并攻毒,计算两种疫苗的保护率。结果显示,活疫苗免疫7d时IBDV在法氏囊和PBMC中的载量均比其它时间点的高,在14d时到达到最高,之后逐渐下降;两种疫苗刺激产生的IBDV抗体滴度随免疫时间的延长呈升高趋势;在免疫后7d攻毒两种疫苗的保护率均为0,其它时间的攻毒保护率均为100%。本研究结果表明,IBD免疫复合物疫苗与活疫苗免疫后病毒在鸡体内开始大量复制的时间并不相同,但免疫效果基本相同。本实验为IBD免疫复合物疫苗的研发提供实验依据。

常见中小跨混凝土梁桥的恒活载效应比例关系研究

鉴于国内外针对中小跨桥梁安全监测的科学研究、技术规范和工程实践相对滞后,研究了常见中小跨梁桥的恒活载效应比例关系及与大跨径桥梁的差异。选取多座具有代表性的桥梁并建立有限元计算模型,提取跨中位置的恒、活载弯矩值,分析了中小跨梁桥的恒活载效应占比。通过计算和对比分析表明:常见中小跨混凝土梁桥的活载效应占比很高,且随跨径的增大而逐步减小。相同跨径不同桥宽的混凝土简支梁桥,活载占比差别很小;相同跨径不同截面形式的中小桥活载占比存在差异,其中T梁的活载占比最大,小箱梁次之,空心板最小;不同时期的相同跨径中小桥活载占比随着设计规范和设计荷载等级的更新及设计理念变化而减少。中小跨梁桥在活载响应比例上明显大于大跨径梁桥,这种差异会明显影响基于活载、恒载响应进行安全监测数据预警及评判方法的选择。

三线铁路桥梁疲劳检算的三线系数

铁路桥梁结构的疲劳寿命主要取决于桥梁结构构造细节、活载作用效应特征和活载作用次数。从列车上桥时刻的随机分布特征及列车相遇对桥梁损伤的累积作用出发,分析三线铁路桥梁结构疲劳检算中三线系数的影响因素。分析结果表明,三线系数只与各线列车的最大作用效应、列车运营密度(发车时间间隔)以及在桥上的持续时间有关。基于遭遇概率理论,推导三线系数的计算公式。采用该公式计算的三线系数与现场调查分析法所得结果基本一致。

大轴重条件下既有铁路桥梁适应性分析及对策研究

为评价既有铁路常见跨度桥梁在大轴重运输条件下,安全储备和适应性,基于我国铁路设计标准和重载运输发展历程的系统总结和分析,采用数值模拟、工程应用实践和试验检测等手段,深入分析不同设计标准、不同跨度条件下,铁路桥梁在21~30 t轴重列车作用下的荷载效应和活载储备量,并结合工程实际开展桥梁结构重载化强化改造技术研究。研究结果表明:随着轴重增加,桥梁结构的荷载效应逐渐增加且活载储备量下降;25 t及以上荷载作用下,按照中-Z和中-活载荷载标准设计的小跨度梁活载储备量最低达到-23.97%,中等及以上跨度桥梁活载储备量最低达到-13.90%,结构安全储备存在一定程度不足;刚度偏低、强度偏小、稳定性偏弱和耐久性较差是既有铁路桥梁结构面临的主要技术问题;通过采用更换、加固、应用新型结构体系等强化改造措施,可整体提高结构承载能力和使用性能,满足大轴重运输要求。

宽幅脊骨梁矮塔斜拉桥活载偏载效应

本文以宽幅脊骨梁矮塔斜拉桥为背景,研究多车道汽车荷载在横向不同加载位置对结构的影响。采用ANSYS建立全桥实体模型,对活载的偏载效应进行分析。通过对不同车道数汽车荷载对称布载和偏载布载的对比分析,得到了不同车道数加载时结构偏载系数,并在此基础上提出了基于多车道数的偏载效应修正方法。该类型桥梁活载偏载系数在1.06～1.11之间。

基于小波理论的活载效应和劣化效应信息提取技术

桥梁在运营期会受到来自结构内部和外部因素的影响,因此桥梁结构监测系统采集到的结构响应监测信息也必然包含了各种因素所引起的变化,例如温度效应以及其它随机噪声,这些附加信息的存在混淆甚至淹没了结构性能的真实信息,使得结构的安全评价不能有效进行。为了提取反映结构安全性能的活载效应和劣化效应信息,必须将其他各种无用的噪声信息剔除。

影响面加载程序设计

基于桥梁结构的影响面 ,针对公路活荷载的系列性和流动性 ,用 C语言编写了影响面活荷载加载效应计算程序。此程序的计算模型是 :1由影响面形成三角网 ;2根据荷载等级由规范确定车列 ,在影响面上的每个确定位置求车列的加载效应 ,并求出每个加载子域的最大值 ;3由各子域最大值求一列车或两列车或三列车……的最大加载效应值。算例表明 ,本程序方便灵活。

单索面斜拉桥活载作用下主梁负剪力滞效应研究

以沈阳某单索面斜拉桥为研究背景,采用有限元理论,通过建立空间有限元模型研究了单索面斜拉桥主梁成桥阶段均布车载及偏载对控制截面最大负弯矩加载情况下截面的受力特性和负剪力滞效应。结果表明:在车辆荷载作用下,主梁各板产生了横向弯曲正应力及剪应力,使截面应力发生了变化;对控制截面最大负弯矩加载时,各控制截面剪力滞系数为0.64～0.983,主梁截面出现负剪力滞效应。偏载作用使得箱梁截面应力分布很不均匀,但其应力量值小于均匀车载作用下的应力水平,偏载工况并不控制箱梁截面设计。

不同荷载作用下直线箱梁剪力滞效应分析

利用有限元分析软件分析了在集中荷载、均布荷载和地震作用下简支直线箱梁的剪力滞效应.保持简支直线箱梁的长度、弹性模量、泊松比、密度等参数不变,仅通过改变作用其上的荷载类型,探讨了不同荷载作用下直线箱梁的剪力滞效应;重点分析了简支直线箱梁的跨中横截面顶板上不同荷载作用下的应力分布及剪力滞系数变化规律.结果表明在3种不同荷载的作用下,简支直线箱梁跨中截面顶板的剪力滞系数均在顶板与腹板交接处最大;集中荷载和均布荷载大小的改变对直线箱梁剪力滞效应的影响可以忽略不计;地震作用下直线箱梁的剪力滞效应较为明显.

单索面斜拉桥活载作用下主梁剪力滞研究

目的研究单索面斜拉桥主梁成桥阶段均布车载及偏载对控制截面最大正弯矩加载情况下,截面的受力特性和剪力滞效应.方法以沈阳某单索面斜拉桥为研究背景,采用有限元理论,通过建立空间有限元模型进行分析.结果在车辆荷载作用下,主梁各板产生横向弯曲正应力及剪应力,引起截面应力发生变化,对控制截面最大正弯矩加载时,各控制截面剪力滞系数为1.28～1.49.结论偏载作用下使得箱梁截面应力分布很不均匀,但其应力量值小于均匀车载作用下的应力水平,偏载工况并不控制箱梁截面设计.对于大跨径混凝土斜拉桥,恒载所占比例偏高,仍是主要影响因素.

悬索桥太阳辐射效应的环境因素影响规律

为研究自然环境下悬索桥太阳辐射效应变化规律以及最不利活载效应与环境温度效应的关系,首先建立了某在建大跨度悬索桥精细化模型,然后对太阳辐射效应的环境因素进行参数敏感性分析,同时研究了太阳辐射效应与最不利活载效应的关系.研究结果表明:悬索桥太阳辐射效应受环境温度影响最大、风速次之.风速对悬索桥太阳辐射效应的影响呈非线性关系;日序数和纬度对太阳辐射效应影响较小,但太阳辐射效应变化规律与纬度变化规律不一致,受多种环境因素影响.最不利活载引起的主梁跨中点挠度数值上是热辐射引起最大挠度的2倍,塔顶偏位数值上与热辐射引起的偏位相等.研究结果可以为悬索桥施工阶段误差分析和健康监测数据的温度影响剔除提供理论依据和技术支撑.

几内亚西芒杜40t轴重重载铁路专用线列车设计活载选用探讨

铁路列车荷载图示是铁路桥涵设计的重要依据和核心参数。几内亚西芒杜重载铁路专用线运行轴重40 t矿石车,其活载效应超出了我国现行设计规范的规定。为确定适用于本项目的列车活载图示,结合几内亚西芒杜重载铁路专用线的特点,在调查国内外重载铁路列车活载图示以及40 t轴重重载铁路机车及货车现状的基础上,分析对比不同列车荷载图示及40 t轴重矿石车的荷载效应,以及采用不同的活载发展储备系数对本项目投资的影响,得出40 t轴重重载铁路桥梁不宜采用ZH活载(Z=1.5)或Load Model 71(α=1.46)进行设计,可采用1.1倍的实际运营车辆荷载进行设计的结论,建议在制定40 t轴重重载铁路列车活载图示时同步开展40 t轴重重载运输条件下冲击系数的研究。

桥梁汽车活载特征分析与设计值研究

该文对北京市近年来车辆荷载的类型及轴载数据进行了详细的分析与处理,选取了具有代表性的实测荷载数据,采用一定的计算方法对其进行分析后,得出实际车辆荷载的计算代表值,并与规范设计值进行了对比,总结了两者之间车辆荷载的特征与差异,并提出了北京地区的汽车设计荷载建议值,可为北京地区的桥梁维修加固及未来北京地区制定汽车荷载设计规范的地方标准提供参考。

基于WIM的广东省公路桥梁车辆荷载模型研究

为研究适合于广东省实际的公路桥梁车辆荷载模型,选取该省5条具有代表性的高速公路,基于动态称重(WIM)系统实测的交通轴载数据,参照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ 023-85)的方法,拟定符合广东省实际交通状况的车辆荷载参数,获得相应车辆荷载模型,并采用推荐车辆荷载模型与规范荷载模型对不同结构形式的桥梁活载效应进行对比分析。分析结果表明,按照规范原则得到的广东省实测车辆荷载总重和轴重均大于规范给定值;各种结构桥梁在推荐的车辆荷载模型作用下的活荷载效应均为规范计算值的1.4倍左右,桥梁跨径越小,活载所占设计荷载的比例越大,规范对活载效应的低估越明显。

纤维再生混凝土单向板承载力极限状态方程及可靠度计算

当前缺少计算纤维再生混凝土单向板处于承载力极限状态时的可靠度计算公式。为此,首先基于纤维再生混凝土的本构关系,推导了受压区等效矩形应力图系数;然后根据单向板破坏控制因素确定随机变量统计参数,建立纤维再生混凝土板的受弯承载力极限状态方程;接着结合验算点法推导可靠度计算公式,研究了纤维加入前后再生混凝土单向板可靠度指标的变化,以及纵筋配筋率和活恒载效应比对指标的影响。结果表明,纤维的加入和纵筋配筋率的增加均提升了再生混凝土单向板的可靠性,但可靠度指标随着活恒载效应比的增大而降低。同时﹐所提出的可靠度公式可作为纤维再生混凝土单向板工程可靠度计算时的参考。