基于塑性分析的钢筋混凝土箱梁悬臂板横向受力有效分布宽度

目前国内外相关设计规范中关于行车道板横向受力有效分布宽度的取值是基于弹性理论分析结果确定的,不能体现塑性阶段行车道板横向受力特点。通过对2个钢筋混凝土箱梁模型上的4块悬臂板进行荷载试验,得出悬臂板极限荷载和塑性铰线分布形式,并运用塑性分析方法,推导钢筋混凝土箱梁悬臂板在局部荷载作用下塑性有效分布宽度的计算公式。试验结果和理论分析比较表明:悬臂板的塑性有效分布宽度与荷载作用位置及单位板宽正、负极限弯矩值相关;满足构造配筋要求的箱梁悬臂板进行极限状态设计时,建议采用简化的三折线破坏模式进行塑性横向有效分布宽度计算,取正铰线扩散角为45°,负铰线扩散角为60°;荷载作用于悬臂板边缘时基于塑性的横向有效分布宽度是基于弹性分析的1.58倍。     

谈钢筋混凝土箱梁顶板横向受力有效分布宽度的塑性

结合极限平衡法对钢筋混凝土箱梁顶板塑性横向受力有效分布宽度和极限承载力的实验结果,具体介绍了钢筋混凝土箱梁顶板横向受力有效分布宽度的塑性内容,同时对《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规则》所提出的弹性原理进行分析和探究,探讨了塑性有效分布宽度的问题,并提出如何有效的控制塑性有效分布宽度,以此来为之后的研究过程提供一个具体可操作的角度。     

波形钢腹板箱梁的有效翼缘宽度系数研究

提出了波形钢腹板箱梁变厚度翼缘板的有效翼缘宽度计算方法。以东宝河新安大桥为对象，使用有限元软件ANSYS建立三维有限元模型分析了箱梁在自重作用下有效翼缘宽度系数的分布规律。根据国内外主要规范关于混凝土箱梁、钢箱梁有效翼缘宽度系数的规定进行了计算并与有限元分析结果进行了对比。计算结果表明，内衬边缘的有效翼缘宽度较小，其他部位基本可按全宽度计算；波形钢腹板箱梁有效翼缘宽度系数处于混凝土箱梁和钢箱梁之间，但更接近于混凝土箱梁。     

箱梁剪滞效应及有效分布宽度计算方法的探讨

以两跨连续箱梁为倒，分别讨论影响直线箱梁桥和曲线箱梁桥剪力滞效应及有效分布宽度的诸多因素，编制了计算曲线连续箱梁剪力滞系数以及有效分布宽度比值的实用计算图表。     

连续箱梁翼缘有效宽度的概念及应用

阐述了剪力滞的基本概念，分析了影响箱梁翼缘有效宽度的因素，探讨了工程中箱梁翼缘有效宽度的计算及应用，以完善箱梁翼缘有效宽度的计算，从而做出更好的设计。     

空间连续组合桁梁桥有效分布宽度分析

通过对某两跨空间连续组合桁架梁桥的有限元模拟,分析了均布荷载和集中荷载作用下该桥面有效分布宽度,继而探讨了宽跨比、桥面板厚度、高跨比,以及节点纵、横桥向间距等参数变化对桥面板有效分布宽度的影响,最后与各国规范进行有效分布宽度系数的对比,得出空间连续组合桁架梁有效分布宽度的规律。     

某钢筋混凝土连续箱梁裂缝成因分析及计算研究

为了分析某普通钢筋混凝土箱梁在运营一年多后即出现严重开裂的原因,根据规范对箱梁截面设计与裂缝宽度进行了复核校验,结果满足规范设计要求,但实际最大裂缝宽度远大于规范限值。为此,利用数值模拟方法从车辆超载、荷载偏心、裂缝宽度分布等多个角度对裂缝的成因进行了分析。结果表明,超载与偏心是导致裂缝出现的主要原因,而箱梁裂缝最大宽度计算理论不完善是导致裂缝严重超标的重要原因。     

某引桥预应力箱梁裂缝检测及处理措施

本研究结合某引桥预应力箱梁裂缝检测工程实例,对箱梁裂缝形态、分布情况进行全面普查,同时采用便携式雷达对箱梁混凝土内部情况进行测试。本文对裂缝产生的原因进行分析,针对不同裂缝宽度提出了相应的加固处理措施,为以后类似桥梁工程提供参考。     

混凝土连续箱梁长期受力性能试验研究

目前混凝土连续箱梁普遍存在开裂等病害现象,研究表明混凝土连续箱梁设计理论的不完善是引起结构开裂的重要原因之一.对钢筋混凝土连续箱梁模型均布荷载作用下的长期受力性能进行1006 d的试验观测表明:受拉钢筋的应变增长相对较小,受压钢筋和受压混凝土的应变增长相对较大,且跨中截面的压应变增长较中间支座截面显著,中间支座截面受压翼缘有效分布宽度系数较跨中截面增加更显著.对试验模型持荷1006 d的内力重分布规律进行试验观测,与理论预测结果吻合较好.对现行设计规范进行参数修正后能较好地预测连续箱梁各控制截面的裂缝宽度,跨中长期挠曲变形实测值较理论计算值偏大约11.4%.     

箱梁桥大悬臂桥面板有限元分析

悬臂板车轮荷载有效分布宽度的计算中,JTG 3362—2018《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》第4.2.5条仅适用于悬臂板l_c≤2.5 m;而l_c> 2.5 m时,第4.2.5条规定采用沙柯公式计算悬臂根部单位宽度弯矩,计算不能直接用于有限元软件进行分析。结合工程实例提出了一种解决方案,即利用沙柯公式计算的弯矩,对有效分布宽度进行修正,并确定车载系数,再代入桥博V4对箱梁桥大悬臂桥面板进行计算,结果可靠。希望对类似工程有一定的借鉴意义     

斜拉桥宽幅扁平钢箱梁有效宽度的探讨

针对斜拉桥宽幅扁平钢箱梁,研究其受力特性对剪力滞效应的影响,通过计算某钢斜拉桥主梁翼缘的有效宽度,探讨考虑翼缘有效宽度的必要性,为斜拉桥宽幅扁平钢箱梁断面的设计提供了指导。     

分离式箱梁桥横向分布计算方法

根据分离式箱梁桥的诸多优点,结合文献的研究资料,采用Midas2006中板壳单元建立桥梁有限元模型,分析了宽跨比较大时的分离式箱梁桥荷载横向分布特点,并与刚接板梁法作了对比,得出了多肋式分离箱梁横向分布规律。     

受弯混凝土箱梁翼缘有效宽度试验研究与分析

在大比例长悬臂梯形截面混凝土箱梁模型受弯性能试验研究的基础上,结合混凝土箱梁的特点,通过选用相应的单元类型和材料本构关系,运用ANSYS大型有限元分析程序模拟了试验全过程,模拟结果与试验结果吻合较好;大量参数分析表明：在弹性受力范围内,宽跨比是影响翼缘有效宽度计算系数的主要因素;在承载力极限状态下,影响翼缘有效宽度计算系数的主要因素有宽跨比、纵向受拉区钢筋配筋率、钢筋屈服强度以及混凝土抗压强度。分别给出了翼缘有效宽度计算系数在弹性工作状态下和承载力极限状态下的计算公式,为初等梁理论应用于解决混凝土箱梁正截面受弯承载力计算提供了试验和理论依据。     

大跨斜拉桥钢箱梁空间有限元分析

为了研究大跨斜拉桥扁平钢箱梁在车辆荷载作用下的受力特点,本文以一斜拉桥为工程背景,建立了整体有限元模型和局部模型。在对整体模型分析的基础上,应用子模型法对该斜拉桥扁平钢箱梁各关键截面进行了有限元受力分析,研究了其应力水平及其分布特点,并总结了大跨斜拉桥扁平钢箱梁的受力特性。其结论可以为同类型桥扁平钢箱梁的设计提供参考。     

基于点阵式测量的混凝土箱梁水化热温度场原位试验

在混凝土箱梁模型上布设479个温度测点,对箱梁在水化热期间的温度变化规律进行精密测量。通过德洛内三角网格算法,建立用于混凝土箱梁温度测量的温度传感器点阵,绘制箱梁全截面在水化热期间的温度场云图,进而分析混凝土箱梁的水化热温度发展规律。研究结果表明：箱梁的水化热温度场基本呈对称分布,其中腹板水化热温度变化最大,最高温度为64.8℃,顶板、底板与腹板的最大平均温升比值约为1∶1.1∶1.4;底板水化热温度最先达到峰值,为混凝土浇筑后11h;腹板的平均温度峰值出现在浇筑后12h;顶板温度峰值相对滞后,为混凝土浇筑后13h;箱梁各板沿厚度方向的水化热温度服从高斯分布形式;顶板、底板沿宽度方向水化热温度呈双峰对称分布,服从二项组合式的高斯分布模型,而腹板的水化热温度沿板高可认为常量。此外,文中给出了箱梁模型关键位置在水化热期间的温度数据,可用于指导混凝土箱梁水化热温度试验的测点布置,并且为箱梁的水化热温度控制和设计提供参考。     

Experimental and analytical studies on a streamlined steel box girder

A new type of streamlined girder (lenticular cross-section) bridge with a thin-walled steel box girder is proposed. In order to deal with the problem of increasing traffic congestion, this bridge is designed with a large width-to-span ratio, which results in significant shear lag effects and causes non-uniform stress distribution in the three-cell thin-walled box girder, especially along the flanges of the girder. The aim of this study is to investigate the effect of shear lag in thin-walled box girder bridges with large width-to-span ratios through both experimental and numerical studies. A large-scale Plexiglas model is tested under different loading cases. The material parameters are obtained from physical characteristics tests and tensile tests. In addition, a computational model is presented for a comprehensive simulation of a girder bridge including the orthotropic top/bottom/web plates and their ribs, which leads to accurate modeling of structural properties of the girder. The simulation of the computation results compared well with the experimental results. It is illustrated that the finite element analysis is an effective method to predict properties of this class of bridges.     

双索面斜拉桥主梁剪力滞效应研究

在不同类型荷载作用下，双索面斜拉桥主梁不同位置的截面具有不同的应力分布规律。通过大比例模型试验与空间有限元分析结果的比较，得到了泸州泰安长江大桥箱形截面在几种典型荷载作用下的剪力滞系数，并对设计提出了几点建议。     

预应力混凝土连续箱梁桥防裂设计建议

针对预应力混凝土连续箱梁桥普遍开裂的情况，根据不同类型、不同部位的裂缝，从预应力束的设置、箱梁翼板有效宽度和内力增大系数、箱梁构造要求、温度梯度模式、普通钢筋配置等方面提出了一些预应力混凝土连续箱梁防裂设计建议，以供同行商榷。