型钢拱架日光温室结构稳定性能及参数分析

型钢拱架日光温室结构的主要受力构件长细比大,暴雪等极端灾害天气下易引发结构失稳灾变。针对此问题,该研究利用弹塑性力学理论和非线性有限单元法,建立型钢拱架日光温室结构精细化有限元模型,开展雪荷载下日光温室稳定性能分析;通过对型钢截面类型(平椭圆形截面、箱形截面和几字形截面)、温室跨度(8、10和12 m)、雪荷载分布形态(分布厚度非均匀和分布区域不对称)等参数下日光温室失稳全过程分析,分别确定日光温室稳定承载力,揭示雪荷载分布对日光温室稳定承载力的量化影响;结合日光温室的荷载系数-位移全过程曲线和不同加载时刻点的变形图、应力图、轴力图与弯矩图,从直观现象和内在本质两个层面深入探明日光温室的静力失稳机理。分析结果表明:在保证不发生平面外整体失稳的前提下,当型钢截面面积和翼缘宽度相同时,相较于箱形截面型钢、几字形截面型钢,采用平椭圆形截面型钢拱架的日光温室稳定承载力分别提高了19.2%和44.2%;跨度对日光温室稳定承载力的影响较大,与8 m跨度相比,10、12 m跨度的日光温室的荷载系数分别下降了27.1%和57.9%;相较于均匀分布雪荷载,在非均匀分布雪荷载下日光温室的稳定承载力最大下降63.8%;相较于不设置拉杆和撑杆的情况,单独设置拉杆的日光温室稳定承载力最大可提高9.0%,单独设置撑杆的日光温室稳定承载力最大可提高66.8%。该研究得出的结果和给出的建议可为型钢拱架日光温室结构抗雪设计、稳定性研究和防灾分析提供技术指导和理论参考。

某下承式钢管混凝土系杆拱桥吊杆更换设计

国内上世纪90年代建成钢管混凝土系杆拱桥,已经服役了二三十年,吊杆设计使用年限为20年。目前,这类桥梁均面临着吊杆更换的难题,吊杆更换设计没有可参考规范和通用的工程案例。本文结合某下承式钢管混凝土系杆拱桥吊杆更换设计,总结了该类桥梁吊杆更换设计的关键技术,梳理了吊杆更换的施工程序,可为同类工程提供有益参考。

大跨度蝶形钢结构组合桥梁设计与施工

丽水好溪特大桥主桥为跨径208 m蝶形钢结构组合桥梁,该桥采用先梁后拱、缆索吊拼装方式施工,钢拱系统由主、副拱肋及其连杆、风撑组成,主梁梁格体系由主纵梁、横梁、正交异性钢桥面板等组成。为平衡成桥状态钢拱系统推力,每个主纵梁内均设置可换索式体外束系杆;每个吊点设2根镀锌平行钢丝成品吊索,上下均采用叉耳销轴式锚固。有限元计算结果表明,主梁、拱肋、吊索受力均满足规范要求。

下承式钢箱系杆拱桥拱脚局部受力分析

采用大型通用有限元软件ANSYS,运用有限元两步分析法,针对正在设计中的客运专线下承式钢箱系杆拱桥拱脚局部结构的局部应力分布特征及其传力特性,对该拱脚的结构构造及其细节的合理性做出了对比分析和综合评价。

中承式钢管混凝土系杆拱桥桥道系施工控制技术

中承式钢管混凝土系杆拱桥施工,由于主桥结构复杂、技术含量高、施工难度大,要求在施工过程中对全过程进行施工控制。通过对缆索吊装系统吊装行车道边梁、龙门吊机吊装行车道内梁和汽车吊机吊装人行道梁等3个阶段的施工控制,确保了大桥建成后线形符合设计要求,结构受力合理,为相似桥梁的施工监控提供借鉴。

万州长江大桥钢桁拱系杆梁桥架设技术

万州长江铁路大桥采用刚性拱柔性梁的新型桁拱结构。针对大桥架设工序复杂、技术难度大等特点,采用边跨168 m钢梁在膺架上拼装及半悬臂拼装,中跨360 m钢梁利用吊索塔架辅助双向全悬臂架设、跨中合拢的方法进行拼装。钢梁架设由既可以在平弦上进行钢梁架设、又可以在斜坡上行走架设钢桁拱的架梁吊机完成。桥梁架设的关键技术及创新点包括:边跨钢梁临时支墩设计及施工、吊索塔架设计及施工、斜爬式架梁吊机设计及施工、墩顶纵横移设备布置、边跨钢梁端部压重施工、跨中桁拱及系杆合拢等。

下承式钢箱系杆拱桥局部结构有限元分析

吊杆与钢箱拱肋锚固连接处是下承式钢箱系杆拱桥受力的关键部位。针对正在设计中的重庆市江津区滨州路工程的下承式钢箱系杆拱桥,采用大型通用有限元软件ANSYS,对其吊杆锚固结构进行局部受力分析,并对分析结果进行了对比和综合评价,结合分析提出了一些观点。

强地震区高拱坝抗震配筋问题

在强地震区建造高拱坝 ,为减小地震时横缝的张开度 ,增强坝的整体性 ,有必要在拱和梁两个方向配置适当的钢筋 ,但拱向钢筋要跨越拱坝横缝 ,在接缝灌浆前的人工冷却阶段 ,要求横缝能充分张开 ,而在地震时 ,希望横缝的张开度不要太大 ,这两项要求互相矛盾。为此 ,提出一种新的设计准则和计算方法 ,兼顾两方面的要求来进行钢筋的设计。计算结果表明 ,如采用Ⅰ号热轧钢筋 ,难以同时满足两方面的要求 ,如采用Ⅲ号热轧钢筋 ,则可以同时满足两方面的要求。此外 ,温度年变化对抗震钢筋也有一定的影响 ,可改变钢筋自由段长度后对配筋率加以调整。

横向连接系对下承式钢箱系杆拱桥稳定性的影响

根据特征值屈曲分析方法,对某下承式钢箱系杆拱桥的稳定性进行分析计算。分析一阶失稳形态和稳定系数的计算结果,探讨了横撑数量、样式、布置对稳定性的影响,并从理论上给予了解释。

中承式钢管混凝土系杆拱桥拱肋灌浆方案研究

以湖州市外庄大桥为背景,运用有限元程序分析了几种不同的灌注方案对钢管应力和拱脚水平位移的影响,得出自下而上、自内而外左右拱肋对称灌浆是合理的灌注方案。

钢管混凝土系杆拱桥静荷载试验研究

苏北运河大桥是主跨为70.9m的下承式钢管混凝土系杆拱桥。通过介绍该桥静载试验的主要内容和测点的布设及对试验中各工况应变和挠度的理论值与试验结果的对比表明,该桥的静力承载能力和工作性能良好。

钢管混凝土刚性系杆拱桥上部结构施工技术

尼尔森体系钢管混凝土刚性系杆拱桥能提供较大的纵向刚度和良好的动力性能,以满足铁路重载和高速运行的要求。江苏某桥采用先拱后梁和系梁悬臂现浇方法施工,在拱肋拼装、拱肋大节段吊装施工、系梁支架现浇及挂篮悬臂浇筑等工序中采取技术措施,使施工质量满足设计和规范要求。

系杆对钢管混凝土拱桥抗震性能的影响

利用Wislon-θ法推导了大跨度钢管混凝土拱桥非线性地震响应时程分析的理论公式,并编制了相应的有限元程序。然后以在建的南县茅草街大桥为例,利用该有限元程序对其进行了非线性地震响应分析。最后分析了系杆抗弯刚度以及系杆张拉力对钢管混凝土拱桥抗震性能的影响。

格丑沟特大桥主桥受力仿真分析

格丑沟特大桥位于陕西境内红柳林至神木西新建铁路线上,主桥跨径136 m钢管混凝土系杆拱桥,针对其结构特点,应用有限元分析程序MIDAS进行了受力仿真计算分析;计算结果表明:在恒载和活载作用下结构的强度、刚度和稳定性都满足规范要求,验证了结构设计的安全性;自振特性和屈曲分析表明:该桥的面外稳定性要弱于面内稳定性,分析结果对该桥的设计、施工、监控以及维护有一定的参考价值.

中承式系杆钢拱桥设计

结合清江石化公司过河管道桥工程,介绍中承式系杆钢拱桥的设计,利用有限元软件分析系杆钢拱桥的弹性屈曲,并得出了一些对钢拱桥设计有益的结论。

钢管混凝土刚性系杆拱桥施工监控技术

尼尔森体系钢管混凝土刚性系杆拱桥能提供较大的纵向刚度、良好的动力性能来满足铁路重载和高速运行的要求。某桥采用先拱后梁、系梁悬臂现浇方法施工。重点阐述了在各个施工阶段拱肋及系梁控制截面的施工监控要点,拱脚位移监测、吊杆力监测及基础沉降监测方法,并对系梁线形、拱肋及系梁关键截面处应力误差提出预警机制及调整原则,确保施工精度,从而使工程施工质量满足设计和施工规范要求。

钢管混凝土系杆拱桥施工控制研究

在施工控制的各阶段在施工现场布置了应力和变形监测点,并根据监测结果与理论值的对比不断完善施工控制措施。在满足整体稳定性要求的前提下,较好地控制了系杆、横梁、拱肋、吊杆的应力及变形,控制了施工中的结构行为,确保了大桥的顺利合拢,为钢管混凝土系杆拱桥的施工监控提供了参考和依据。

泗阳二号桥设计

泗阳二号桥地处苏北腹地泗阳县城 ,是 30 5省道跨越京杭大运河的一座特大桥。为尽量减少桥梁施工期间对运河水上交通的影响 ,主桥采用 70m跨径无支架施工的钢管混凝土系杆拱 ,引桥采用经济、实用的预应力混凝土T形梁。

强震区高拱坝的两种抗震措施效果研究

为研究拱坝在坝体上部跨横缝配筋和设置阻尼器两种抗震措施效果,以大岗山拱坝为例,基于在有限元软件ABAQUS平台上二次开发的有限元模型分析,采用限制缝面切向滑移的接触单元模型模拟切向完全约束的高拱坝横缝在地震动荷载作用下张开、闭合的非线性力学行为,并采用点点接触的弹簧单元模型表示横缝插筋的作用,应用ABAQUS中的阻尼器模型考虑设置阻尼器的作用。计算结果表明,两种措施均可控制强震区高拱坝在强震作用下横缝开度,但设置粘滞阻尼器后抗震作用不明显。

桥梁荷载试验分析

对某钢管混凝土拱桥进行了静、动荷载试验。对试验结果进行的分析表明,该桥结构的实际刚度大于理论计算时的取值,整体刚度较大,结构处于弹性范围内工作,从而验证了该桥理论分析与设计方法的可靠性。