宽幅双边钢箱钢-混组合梁构造优化

为研究双边钢箱钢-混组合梁的优化设计,以某双塔双索面自锚式悬索桥的宽幅双边钢箱钢-混组合梁为研究对象,建立实体模型及杆系模型,分析横梁及次纵梁构造参数的改变对组合梁受力性能的影响,提出各构件合理优化方案。研究结果表明:增大次纵梁间距,对结构影响较小,可优化组合梁结构;减小横梁上翼缘板厚度有助于改善横梁下翼缘板及腹板受力,达到组合梁优化目的;上翼缘板板厚从25 mm减小至20 mm,同时下翼缘板板厚从20 mm增加至25 mm,横梁下翼缘板应力得到明显改善,即横梁下翼缘板板厚大于横梁上翼缘板板厚对组合梁结构更有利。

纵横梁格构式体系桥梁的参数化设计

参数化设计是通过设置参数直接得到3D模型,后通过程序输出,将3D模型转化为2D图纸的1种方法。不同于先做出2D图纸,再对2D图纸进行翻模得到3D模型的传统方式,参数化设计方法具有高效、精确、灵活和自动化等优点。纵横梁格构式桥梁体系的参数化设计旨在实现结构性能、美观和功能的平衡,以满足通行需求和城市景观要求。设计流程包括:首先根据项目具体设计要求与项目地点倾斜摄影数据,通过参数化设计直接生成桥梁结构的3D模型;其次将3D模型导入MIDAS计算程序进行结构分析,根据计算结果的反馈,在GH参数化程序进行结构的迭代优化;最后通过出图软件输出施工图及BIM模型。在实际工程中参数化设计有利于提升计算模型的准确性,提升结构性能,提高设计效率。

冲击荷载作用下钢纤维混凝土配筋梁性能试验

为探讨冲击荷载作用下掺有端钩型钢纤维的配筋混凝土梁的抗冲击性能,对6根简支的有不同钢纤维体积掺量和不同配箍率的试件进行了落锤冲击试验,冲击点为跨中.分析了不同钢纤维体积掺量和不同配箍率对钢筋混凝土梁的抗冲击能力的影响,并采用高速摄像机记录了各试件的开裂形态.详细分析了试件的开裂形态、跨中位移时程曲线、试件中纵筋和箍筋应变时程曲线的特征.结果表明:在相同冲击荷载作用下,配箍率较高的试件中钢筋发生屈服乃至失效的几率相对较小,随着配箍率的增加,试件承受冲击荷载时产生的最大裂缝宽度减小;在冲击荷载作用下,提高钢纤维体积掺量对构件混凝土基体强度的影响相对不大,但对于试件刚度的影响较为明显;同时,钢纤维含量的增加,会减少梁中箍筋的应变,使得钢筋混凝土梁中钢筋发挥更好的作用;钢纤维体积掺量的增加,可以明显减少试件在冲击荷载作用下裂纹的发生与开展,并改变梁本身的开裂形态,使得裂缝发生的区域相对集中,形成主要集中在试件跨中的竖直裂纹,而支座附近裂纹相对减少.

单点牵引式顶推技术在纵横格构式钢梁安装中的应用

单点牵引式顶推施工技术的主要原理为:在桥梁原位设型钢支架,支架顶部设两条滑道,每条滑道上设两个滑块支承钢梁,滑道一端安装反力支座,反力支座与滑块用钢绞线连接,利用2台自动连续千斤顶同步张拉钢绞线使滑块移动,进而实现钢梁在桥位的纵向移动。通过其在云龙湾大桥的应用,对该项技术进行了阐述,可为类似工程施工提供借鉴。

波纹钢腹板与平钢腹板组合T梁桥力学性能对比分析

为研究波纹钢腹板-混凝土组合T梁桥与平钢腹板-混凝土组合T梁桥力学性能优劣,以某3跨钢-混组合连续T梁桥为背景,采用非线性有限元软件建立2种腹板(平钢腹板和波纹钢腹板)形式的全桥实体模型,分析二者在车辆偏载作用下桥梁的纵向弯曲、横向挠曲、刚性扭转及稳定性能,并进行对比。结果表明:与平钢腹板-混凝土组合T梁桥相比,波纹钢腹板-混凝土组合T梁桥抗弯刚度可提高10%,桥面板抗裂性可提高约20%,两者剪力滞系数接近;两者纯扭刚度相差不大,整体横向挠曲性能接近;波纹钢腹板-混凝土组合T梁桥扭转刚度略大,跨中最大转角约为平钢腹板-混凝土组合T梁桥的85%,腹板扭转附加剪应力不到平钢腹板-混凝土组合T梁桥的一半;波纹钢腹板-混凝土组合T梁桥的前5阶屈曲因子是平钢腹板-混凝土组合T梁桥的5~8倍,线弹性稳定性极大,且腹板无需额外设置加劲肋,经济优势较大。

先张预应力混凝土板梁梁端横裂病害原因分析及处治对策研究

对先张预应力混凝土板梁梁端横裂进行了理论计算及加固试验,分析梁端横裂病害产生原因,先张法预应力钢绞线采用分批混凝土自锚固,引起锚固区混凝土出现先期局部微裂缝,运营期间梁体出现支座脱空和饺缝破损等病害,及活载超载作用下,引起局部微裂缝扩展,引起部分梁体出现梁端横裂病害。针对梁端横裂病害,研究了换梁或新建中先张板梁梁端增加局部纵筋,改进后对结构微裂缝控制及梁端抗剪承载能力提高效果明显。对运营期间存在梁端横裂的先张预应力混凝土板梁,利用替换下的单梁,进行贴黏钢板加固的理论分析和荷载试验研究,在满足锚固长度要求的条件下,黏钢加固可以较好的处理梁端横裂病害。

高速铁路跨度132m钢桁梁正交异性板桥面系横肋开孔处应力分析

为了保证正交异性板的整体性,纵梁、纵肋通常连续通过横梁、横肋,横梁(肋)在相交处需相应开孔。横梁(肋)开孔处由于承受面内及面外的应力,使得该部分的应力非常复杂,是桥面系的薄弱环节,合理的构造处理及开孔形式能够改善该部分的应力集中,优化桥面设计,延长桥面系使用寿命。通过对桥面系板单元有限元分析,总结出该部分受力特点及影响因素,并对开孔方式的影响进行了定性分析。

钢箱梁制造横向分段和纵向分段方案的对比分析

通过钢桥钢箱梁制造中横向分段和纵向分段两种方案的比较,从制造、运输及安装架设等方面分析两种方案各自特点,结合工程实践,予以阐述。

大跨宽箱PC连续刚构桥主跨底板纵向裂缝预防措施研究

分析某大跨宽箱PC连续刚构桥主跨底板纵向预应力钢束对主跨跨中附近区段箱梁底板的作用效应,提出增设底板横向无粘结预应力钢束,以防止该区段箱梁底板出现纵向开裂甚至崩裂,该裂缝预防措施可供同类桥梁设计参考。

北京地区无柱大跨岛式车站结构体系研究

本文在案例调研的基础上,筛选出可用于北京地区无柱车站的变截面板、井字梁、混凝土刚接桁架、预应力、劲性混凝土、拱形板等6种体系。针对6种体系无柱车站进行内力分析,结合各体系典型特点给出合理指标参数,并从受力和经济对比角度对各体系进行排序。此外针对中板方案进行了专门研究,为相关工程提供一定技术支持。

箱梁桥在梁格法下不同建模方式差异分析

目前梁格法在分析箱梁结构存在的问题时,由于纵向梁格划分方式、虚拟横梁划分方式以及荷载大小的加载等方面对计算精度的具体影响还无法完全确定,因此需要对计算精度影响进一步分析研究。文中以某20m简支箱梁桥为例,对梁格法模型的纵向梁格划分方式、横梁模拟方法及不同荷载工况进行对比分析,观察梁格法模型在不同的情况下精度差异大小。结果表明文中梁格法的横向虚拟梁格划分方式对支座反力和桥梁挠度的计算精度差异不大,纵向梁格划分方式对支座反力的计算精度差异较大,可为相关工程采用梁格法时提供参考。

纵横梁体系全钢系杆拱桥总体设计

通济桥为川西历史文物古桥原桥位的新建桥梁,主桥采用主跨148 m的单孔下承式系杆拱桥,桥宽30 m。主拱肋采用箱型截面钢拱圈,悬链线形。梁体为纵横梁结构体系钢梁,主纵梁梁高2.5 m。每个拱肋设4束成品系杆索,锚固于拱梁结合段支座横隔板。主拱吊杆纵向间距按9.0 m设置,全桥共设置15对吊杆。主桥基础采用矩形承台和钻孔桩基形式。经有限元模拟分析,大桥结构安全可靠。

预制梁内嵌支座钢板的调平工艺

结合工程实际,对内嵌支座钢板调平工艺进行了研究。通过在预制梁底预埋定制的等厚调平钢板,实现了梁底调平,克服了传统工艺通用性较差、质量难以保证、调平成本高等问题。对工艺探索过程中所采用的几种施工方法进行比较,形成以螺栓控制支座钢板控制各角点嵌入深度+钢板止浆的内嵌支座钢板调平工艺,并对实践过程中支座钢板周边结构需要进一步配合、调整的内容提出了建议。

邻近营业线跨繁忙航道大跨度钢桁梁无导梁纵移及横移施工技术

主要介绍新建沪通铁路跨蕴藻浜128m钢桁梁,邻近既有沪宁线跨蕴藻浜航道进行钢桁梁无导梁纵移及横移施工,对钢桁架施工支架搭设、钢桁梁拼装、无导梁纵移及横移就位施工工艺、施工的难点及安全注意事项等方面进行了详细的阐述,为类似工程施工提供一定参考。

钢-混凝土组合梁纵向抗剪的试验研究

本文结合国家某重点建设项目工程对钢一混凝土组合梁混凝土翼缘板的纵向抗剪进行了试验研究。根据8根两点对称集中加载试验架在静载作用下的试验结果，分析了组合梁纵向开裂的原因及主要影响因素，建立了组合梁纵向抗剪计算模型和计算公式，对于组合梁纵向抗剪计算和横向钢筋设计具有实用参考价值。

中承式集束钢管混凝土拱桥的加固设计研究

针对某中承式集束钢管混凝土拱桥的维修加固,结合桥梁病害检测和数值仿真结果,提出了3种桥面系改造加固方案。多方比选的研究结果表明,若不考虑管芯混凝土收缩,拱肋应力偏小,而管芯混凝土压应力偏大,拉应力偏小;采用支架灌注的方法可减小拱肋应力,但会增大管芯混凝土压应力,减小管芯混凝土拉应力;方案2通过将桥面系更换为钢纵、横梁格构体系、更换吊杆可有效改善原拱桥结构受力,提高了结构承载能力。本研究可为同类桥梁加固改造设计提供参考。