钢管混凝土劲性骨架拱桥弹性稳定性分析

为探究大跨度钢管混凝土劲性骨架拱桥的弹性稳定性,以及不同工况组合、提篮拱形及横撑、非保向力系和矢跨比因素对稳定性的影响,以某大跨度钢管混凝土劲性骨架拱桥为实例,应用Midas/Civil有限元分析软件,建立多组模型进行分析比较,得到稳定性变化规律.结果表明,钢管混凝土劲性骨架拱桥在内注混凝土施工阶段处于最不稳定状态,需采取安全措施增强稳定性;选择合适的矢跨比、拱形,以及横撑能大幅提高拱桥的空间稳定性,而非保向力系对上承式拱桥的稳定性影响可忽略不计.

宽体式扁平钢箱梁颤振特性分析

以重庆寸滩长江大桥(250+880+250)m主桥为工程背景,结合数值模拟和风洞试验2种方法对宽体式扁平钢箱梁的颤振特性进行研究。通过主梁节段模型风洞试验,测定该模型在成桥态和施工态的颤振临界风速,并采用自由振动法对模型的颤振导数进行识别;使用FLUENT软件计算主梁模型的颤振导数,并由Scanlan提出的计算方法获得其颤振临界风速。结果表明:主梁上附属结构对主梁的颤振稳定性产生不利作用,因此在设计时应慎重考虑附属结构的设置;桥梁颤振临界风速可通过数值模拟方法进行预估,并可运用于桥梁的初步设计;由数值模拟方法计算求得模型的颤振导数,与扭转相关的精度远高于与竖弯相关的精度。

浅埋软弱围岩隧道施工沉降回归分析及数值模拟

为了探索浅埋软弱围岩隧道开挖拱顶沉降规律,以某长隧道为工程背景,提取Ⅴ级围岩段某断面监测数据进行分析。应用MATLAB与EXCEL软件对监测数据进行拟合,得到函数表达式,并对沉降监测初始值与最终沉降值进行了预测。采用有限元分析软件MIDAS/GTS对隧道的施工过程进行模拟分析,得到了每一施工步研究断面的拱顶下沉数值。分析结果表明:双曲线函数与指数函数均能真实准确的拟合拱顶沉降监测数据,并且两者结合可以预测得到沉降监测初始值与最终沉降值。拱顶沉降模拟值与实测值变化趋势基本一致,数值模拟可以很好地反映开挖过程中围岩的位移变化,为下一步施工提供指导。