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。     

梁格法计算双室箱梁弯曲效应的精度研究

为研究梁格法计算双室箱梁的精度,采用剪力-柔性梁格理论,建立单箱双室简支箱梁的梁格分析模型,研究了单箱双室箱梁在竖向集中力以及均布荷载作用下的弯曲效应。为对比梁格分析的精度,采用有机玻璃模型进行实测研究,并建立了基于板壳有限元的数值模型。通过对梁格模型、板壳模型和试验实测的纵向应力以及挠度值的比较得出:剪力-柔性梁格模型的计算结果总体偏小;在分析纵向应力时与试验结果的最大误差为8.8%,分析竖向挠度的最大误差为3.3%,表明梁格模型的精度偏低。考虑到剪力-柔性梁格法建模的便捷性,可以应用于结构的初步设计和力学分析。     

单箱多室宽箱梁桥承载能力评定

为了研究多跨连续宽箱梁的受力特性及承载能力,运用通用有限元软件midas Civil,基于梁格法理论建立梁格模型进行分析计算。从而得出控制截面的抗弯及抗剪承载力,对旧桥的安全性进行综合评估。     

单箱多室超宽异形箱梁桥的有限元计算研究

以某城市高架桥为背景,分别采用剪力-柔性梁格法及实体单元建立单箱多室超宽异形连续箱梁桥有限元模型进行理论计算,并与实际加载产生的挠度与应变进行对比分析。结果表明,对于剪力滞效应明显的超宽异形箱梁桥,实体模型在计算中可考虑剪力滞效应,其横向应变分布线型与实测值更为吻合,挠度平均值也稍大,故应采用实体模型进行更精确的模拟。     

梁格法在变宽多室箱梁桥结构分析中的应用

梁格法作为一种有效的桥梁结构空间分析方法,得到了越来越广泛的应用,文中以一座变宽多室连续箱梁桥为例,建立空间梁格分析模型,结合板单元、实体单元模型讨论了梁格刚度的合理取值,并与实测试验数据进行了对比分析,证明了梁格刚度取值的合理性,并对提高梁格模型精度提出了一些建议。     

剪力-柔性梁格法在钢桥中的应用

基于剪力-柔性梁格法理论,对梁格单元的划分及截面特性参数进行准确模拟,并应用MIDAS/Civil对钢桥建立梁格模型、单梁模型和板单元模型。通过这3种模型的有限元计算,得到了钢箱梁在荷载作用下的竖向位移,结果表明梁格法可以较好的模拟钢桥,其方法简单易行,计算结果具有足够的精度。     

基于平面梁格模型的宽桥结构分析与验证

单梁法由于建模速度快、计算效率高,在多数桥梁有限元分析中广泛应用,但其不能很好地反映梁体的横向效应,对于桥宽较大的连续梁桥,单梁法计算精度相对较差,而梁格法却能够很好地反应梁体的横纵向效应。结合呼和浩特市某桥梁工程实例,应用Midas Civil 2019软件建立了结构平面单梁模型和梁格模型,对比分析了支反力、结构挠度、应力等计算结果。结果表明,与单梁模型相比,梁格模型计算结果与实际结构受力更相符,验证了平面梁格模型对于宽桥分析的有效性,为今后同类桥梁设计计算提供借鉴和思考。     

装配式简支钢-混组合小箱梁桥荷载向分布系数的研究

针对装配式简支钢-混组合小箱梁桥横向分布系数的影响参数及计算方法进行了研究。以某桥梁为例,采用不同计算方法计算其在最不利汽车荷载下的横向受力分布,并以MIDAS板单元模型模拟结果为基准,对其他计算方法所得结果进行校核,对偏心压力法以及修正偏心压力法进行了适用性评价,并且提出了对梁格法参数取值的若干建议。除此之外,基于MIDAS有限元模型研究了预制桥面板厚度、横向连系梁间距等参数对组合箱梁桥横向受力的影响,结果表明,当横向连系梁间距在(1/2~1/15)L范围内变化,预制桥面板厚度在150~300 mm范围内变化时,对组合箱梁桥横向受力分布影响不大。     

曲线箱梁桥动力计算模型与动力特性参数分析

探讨了曲梁模型、梁格模型及板壳单元模型等三种常用有限元模型对曲线箱梁桥动力特性计算的影响,通过比较分析,得到了梁格模型是模拟曲线箱梁桥较为合适的动力计算模型的结论。利用梁格模型建立两跨连续混凝土曲线箱梁桥的动力计算模型,分析了跨径比和跨宽比参数对其动力特性的影响,并得到了影响规律。     

连续箱梁桥荷载试验中梁格模型与单梁模型计算对比研究

以某4跨连续箱梁桥荷载试验为研究对象,分别利用MIDAS/Civil有限元软件计算方法中的梁格法和单梁法对该桥进行计算,对比在各荷载工况下2种模型计算结果的差异,并结合现场试验数据,分析2种模型的合理性。计算结果表明,相较于单梁法,梁格法计算结果的数值更大,其计算结果的安全性更高。因此,针对该类桥进行荷载试验,采用梁格法计算更合理,并且梁格模型更能反映桥梁结构的受力特性,在复杂桥型分析计算中有更大优势。     

基于梁格法的宽箱梁桥静动载试验评估

采用空间梁格对某连续宽箱梁桥上部结构进行等效代替,建立该桥的空间梁格有限元计算模型,计算分析了设计活载及试验荷载作用下结构的静动载响应,同时基于理论分析结果对该桥进行了现场静动载试验研究及评估,分析及检测结果表明该桥整体刚度较大,承载能力较强,结构具有一定的安全储备。     

Fatigue crack and its retrofitting method in a curved I girder bridge

In Korea, most of steel bridge have the shape of box type and have been mainly applied to curved section. However, there are some cases that I type girder were applied in curved bridges. Such I type girder has structural disadvantage compared to box type due to torsional forces, and potential of damage by fatigue is considered to become higher as time goes by. In this study, cause of fatigue cracks in a curved steel I girder bridge was investigated through visual inspection and stress and deflection measurement under actual traffic flow, and structural behavior characteristics of the bridge was examined by conducting detailed structural analysis. In addition, a retrofitting method was suggested for the cracks and its validity was confirmed through detailed finite element analysis.     

无伸缩缝曲线箱梁桥剪力滞效应有限段法分析与试验研究

制作了一个三跨混凝土曲线箱梁桥模型,基于合理的试验流程安排,进行多工况下的普通连续曲线箱梁桥和无伸缩缝连续曲线箱梁桥的剪力滞效应试验,得到两种桥型在试验工况下的剪力滞系数。通过有限段法结果与有限元法、试验数值的比较,进一步验证了基于有限段法分析的本文程序计算多跨无伸缩缝曲线箱梁桥的适用性和准确性。     

装配式小箱梁桥的荷载横向分布计算

以某一装配式小箱梁桥为例,利用刚性横梁法、刚接梁法分别对其进行荷载横向分布计算,并给出计算过程,同时根据梁格理论建立空间有限元模型进行验算,通过比较分析空间与平面分析结果吻合较好。     

曲线变截面连续箱形钢桥的空间仿真分析

通过上海中环线北翟路NWK17～K19曲线变截面连续箱形钢桥的实际工程,借助于有限元分析程序,建立结构三维仿真实体、板壳分析模型,对此结构进行全面的力学分析。计算内容包括支座偏心调整、变形、应力以及节段局部失稳。计算结果为实际工程设计提供理论依据,也为类似曲线梁桥的设计提供有价值的参考。     

曲线钢箱梁主梁应力不均匀性研究

结合某两跨曲线连续钢箱梁桥,采用有限元方法建立了全桥板壳模型,并计算得出钢箱梁桥在不同荷载作用下的应力。研究连续钢箱梁桥顶、底板应力分布不均的原因及规律。最后,提出应力分布不均匀系数概念,并给出了支座处和跨中应力分布不均匀系数的建议值。对今后同类连续钢箱桥的结构设计有一定的参考价值。     

曲线箱梁桥空间预应力效应分析

曲线箱形梁桥是空间复杂受力的结构体系,预应力效应一方面能提高构件的承载能力,另一方面也可能对结构带来一些不利的影响。采用三维实体单元和杆单元相结合的空间组合有限元方法,对一座两跨曲线预应力混凝土箱形连续梁桥进行空间受力分析。针对曲线箱形梁的力学特点,对空间曲线钢束摩阻损失的计算方法进行分析。采用组合有限元法和简化方法分析预应力径向力对箱梁腹板的作用效应,比较两者的计算结果差异。采用两种计算模型,分析了预应力对支座受力的影响,对径向支座间距设置和改善支座受力的方法进行了研究。根据预应力效应的分析结果,得到了一些有益的结论,为进一步完善曲线预应力混凝土箱梁桥的设计提供了依据。     

基于工程设计的小曲率钢箱梁桥的计算研究

结合具体工程对小曲率钢箱梁桥进行计算研究,对比分析在不同截面形式下的受力特性,并对曲线钢箱梁桥的受力特点、剪力滞效应和最优截面方案进行综述和研究。分析表明:对于大跨度薄腹钢箱梁桥,增设横隔板和必要的纵肋是减小截面畸变变形的最优方案。