大吨位预应力锚垫板设计

随着桥梁技术的发展,大吨位锚具的应用在不断增加,巨大的预压力将通过锚具及其下面积不大的垫板传递给混凝土,引起很大的局部应力。为保证锚垫板下混凝土的局部承压强度满足承载力要求,必须设计受力合理的锚垫板。本文以四渡河特大桥方案为工程背景,利用有限元分析软件ANSYS模拟分析锚垫板在张拉预应力过程中的局部应力分布规律,以此为据改变锚垫板的结构型式,改善锚下混凝土应力分布情况,探索大吨位锚具局部承压可靠的方法。     

港珠澳大桥青州航道桥钢锚箱制作工艺

钢锚箱是斜拉桥钢桥塔普遍采用的结构形式之一,是港珠澳大桥青州航道桥索塔钢锚箱制作过程中采用的重点、难点及关键工艺技术,如:机床自动划线、锚头加工、端面机加工技术、模块化组装等;同时针对关键工艺制定相应的几何尺寸控制及焊接控制技术,其关键工艺技术的应用提高了制作精度、减少了焊接变形、保证了钢锚箱结构的制作质量,可为类似结构的斜拉桥钢锚箱制作提供借鉴。     

圆塔形锚垫板二级台阶对其承载力影响的试验研究

圆塔形锚垫板采用多级台阶的结构形式进行分散传递锚固力,进而提高锚垫板的承载能力。该文以OVM.M15-9D、OVM.M15-12D锚垫板为例,通过改变其结构形式,即去除末端二级台阶,采用ANSYS有限元分析和荷载传递试验的方法,对比研究了其对锚垫板承载能力的影响,并分析了多级台阶在锚下混凝土中的传力形式。     

夹片式锚具锚垫板系列的尺寸估算——预应力锚固区安全探讨之四

锚垫板和螺旋筋是预应力锚固区的重要预埋件,他们和结构混凝土共同工作,承担锚具传来的巨大集中荷载。市售和工程正式采用的锚垫板及螺旋筋,都应符合认可标准试验。预应力结构物的锚固区,可能只有一个锚具,也可能有分布多样的多个锚具。这个区域的混凝土及锚垫板应力复杂多变,结构设计规范很难提供用之皆准的计算准则。预应力技术发祥于西欧,这里的权威们制订了技术认可标准,产品生产者及结构设计者都严格遵从。锚垫板及螺旋筋的产品设计,不可能完全脱离计算,至少估算是需要的。有限元分析法能探讨锚垫板的应力分布状况,有助于拟订锚垫板的设计。该文依据发布在《预应力技术》2012年第3期上的"预应力锚固区安全探讨之三",拟订了圆形夹片式锚具下配用的锚垫板及螺旋筋系列尺寸,可供产品生产者设计产品之用,也可供工程设计、施工单位参考。该文的估算办法参考了美国PTI标准用于普通钢板加工型锚垫板的计算准则,只用了简单的结构力学和经验参数。该文仅拟订了ф15钢绞线1～37孔锚具的锚下配件。实践经验对预应力技术很重要,该文列出了法国Freyssinet体系、瑞士VSL体系、中国QM、OVM、QVM体系的锚垫板、螺旋筋、波纹管尺寸,可供对照参考。该文考虑了我国铁道部门的相关要求。     

新型高性能混凝土复合锚垫板的性能研究

针对锚固体系的结构安全性,利用三维有限元法建立模型,通过对M15ZH-9D型号高性能混凝土复合锚垫板与M15E-9DT型号传统铸铁锚垫板的受力分析比较,结果表明,高性能混凝土复合锚垫板强度不低于传统铸铁锚垫板.结合工程实际,并根据M15ZH 9D型锚垫板荷载传递试验结论和锚固区混凝土局部受压应力分布规律,为锚垫板结构优...     

高强环保预应力锚垫板的有限元分析

为了解决铸造一体式锚垫板存在的缺陷,在原有国际锚固体系设计经验的基础上,设计出新型高强环保预应力锚垫板结构模型。采用有限单元法进行数值模拟,结果表明该新型锚垫板不仅能够满足国际标准要求,而且验证了有限元分析结果的可靠性。裨益对后续的锚垫板优化设计提供参考。     

大跨度斜拉桥索梁锚箱空间受力分析

针对大跨度斜拉桥索梁锚固区构造复杂、受力集中的特点,采用大型有限元分析软件对锚箱式索梁锚固结构进行分析。由于在巨大索力作用下锚圈、垫板和锚箱承压板之间是紧压密贴的关系,传力方式是一种高度的结构状态非线性行为,所以计算中采用了接触非线性技术进行模拟,并与通常简化计算方法———等效板厚法做了比较,发现采用接触非线性技术能更真实地掌握锚箱各板件的应力状态和分布特点,最后为优化锚固区结构设计提出了一些建议。     

某核电站安全壳锚固区性能优化研究

针对核电站安全壳锚固体系的结构安全性,利用有限元分析软件ANSYS对OVM15R-37C型锚垫板与优化后OVM15R-37CP型锚垫板进行受力分析对比,结果表明,优化后的锚垫板不仅性能更好,而且较前者也更为经济。结合OVM15R-37CP型锚垫板荷载传递实验结论和锚固区混凝土应力分布规律,验证结构的安全性以及有限元模拟的合理性。     

某核电站安全壳锚固区性能优化研究

针对核电站安全壳锚固体系的结构安全性,利用有限元分析软件ANSYS对OVM15R-37C型锚垫板与优化后OVM15R-37CP型锚垫板进行受力分析对比,结果表明,优化后的锚垫板不仅性能更好,而且较前者也更为经济。结合OVM15R-37CP型锚垫板荷载传递试验结论和锚固区混凝土应力分布规律,验证结构的安全性以及有限元模拟的合理性。     

单孔预应力基本锚垫板设计方法探讨

参考国内外设计与施工规范,通过算例对该锚垫板的端面尺寸、厚度以及附加螺旋筋的设计计算问题进行了分析,分析结果表明：在进行普通垫板验算时,除可按锚垫板刚性扩散角取为45°计算的局部受压承载力外,尚需验算混凝土反力作用下锚垫板的刚度和强度。     

竖向浅埋锚锭板的侧向极限拉拔荷载

锚锭板是一种承受土体被动抗力的结构单元,常用于支挡结构、板桩锚固和管线转弯处的设计和施工。本文采用一种描述锚锭板极限拉拔荷载的统一表达式,根据砂土中锚锭板试验结果的统计分析、粘土中锚锭板有限单元上下限解结果和试验资料的整理,给出了锚锭板极限拉拔荷载统一表达式中相应参数的取值范围。该统一表达式可直接应用于锚锭板极限拉拔荷载的估算,也可进一步应用于其它地埋结构(如侧向受荷桩)的弹塑性分析。     

张拉索膜结构锚板基础设计理论研究

系统地介绍了轻型预应力张拉索膜结构适用的一种锚固基础类型———锚板类型抗拔基础的工作机理和设计理论。讨论并比较了在不同地基情况下多种浅埋锚板极限上拔承载力的计算方法 ,给出建议了可供实际设计采用的计算公式。最后介绍了锚板的设计安全系数及其制作和施工。     

基于块体集上限法的砂土中条形锚板抗拔承载力分析

运用块体集上限法详细分析了砂土中条形锚板的抗拔承载特性。首先分析了砂土中水平条形锚板的抗拔承载力，并与已有文献中的极限分析上限解、极限平衡解和模型试验结果等进行了详细对比，验证了本文分析的有效性。对比结果表明本文块体集上限分析的求解精度要高于多块体上限法和极限分析有限元法，具有较大的优越性。运用块体集上限法分析了条形锚板的破坏面特性，对不同土体内摩擦角和不同锚板埋深比（H/B）条件下砂土中条形锚板的破坏模式及其变化规律进行了详细的分析研究。     

大榭二桥钢索塔制作难点分析及对策

大榭二桥钢索塔设计为全焊接钢塔,线型复杂、结构新颖。通过分析大榭二桥钢索塔结构特点及制作难点,提出角壁板制作、钢混凝土结合段制作、钢锚箱安装精度控制、预拼装等难点制作工艺方法;并采用合理的焊接工艺、有效的焊接变形控制方法,保证钢塔底板等焊接量大、易变形结构部位焊接质量及结构精度。经全面检测及桥位安装验证,钢索塔主要质量控制项点轴线偏离度、接口错边、锚箱角度等均达到设计及相关标准要求。     

灌河桥锚拉板模型疲劳试验研究

灌河特大桥的斜拉索在主梁上的锚固采用锚拉板构造,锚拉板处荷载大,构造复杂,采用焊接连接,疲劳问题较为突出,通过足尺模型试验对这种新型锚固构造进行抗疲劳试验研究。     

锚索(锚杆)回收技术综合分析

综合研究了锚索(锚杆)的回收技术,全面分析了现有以及可能的锚索回收技术形式,并提出了装配式可回收锚索施工技术,有效地解决了地下空间开发和环境保护问题。     

地脚锚栓组装后安装方法初探

结合具体工程实例,对钢结构柱脚预埋锚栓组装后安装方法进行了探讨,详细介绍了锚栓间距及对应的短柱规格,锚栓组装方法及安装步骤等内容,并分析了锚栓组装后整体安装的实用性,为今后同类钢结构工程的快速安装提供了指导。     

系杆拱桥钢锚箱结构的优化设计及制造工艺

系杆拱桥钢钻箱,具有“承受大吨位,适应小空间”的特点,给设计和制造增加了难度。对佛陈大桥系杆钢锚箱结构进行了空间应力仿真分析,提出了结构优化设计方案,并介绍了钢锚箱的制造工艺。设计方案和制造工艺可为类似钢锚箱的设计和制造提供借鉴。     

配置500MPa纵筋带锚固板搭接方案的框架顶层端节点抗震性能试验研究

进行了8个钢筋混凝土框架顶层端节点试件的低周反复加载试验。重点研究了梁、柱配置500MPa纵筋的框架顶层端节点,当梁、柱负弯矩钢筋采用带锚固板的不同搭接方案时的抗震性能。试验结果表明:采用带锚固板钢筋梁内搭接方案试件的抗震性能与采用规范GB50010—2002规定的梁内搭接方案试件的抗震性能基本相当,而采用带锚固板柱内搭接方案试件的抗震性能相对较差;与梁正弯矩钢筋采用90°弯折锚固的试件相比,在梁正弯矩钢筋中使用锚固板锚固的试件,其梁筋的滑移量相对要小;试验所用锚固板方案的锚固性能可以满足试件抗震性能的要求。最后给出了带锚固板负弯矩钢筋梁内搭接方案以及使用锚固板锚固的设计建议。     

吸力贯入式板锚转动上拔过程的数值模拟研究

吸力贯入式板锚(SEPLA)是一种系泊深海浮式结构的新型基础,在转动上拔的过程中其埋深和承载力会不断减小。采用包络面塑性极限分析方法,对吸力贯入式板锚在其转动上拔的过程中的埋深损失和承载力进行了模拟分析,并考虑锚链、土和板锚的相互作用。研究了切向偏心、锚链泥线夹角等参数对埋深损失、板锚转角、承载力的影响,并与离心机模型试验数据验证。研究结果表明,随着锚眼切向偏心的增大,板锚埋深损失逐渐减小,甚至出现埋深增大的现象,但相应的承载力显著降低。当偏心比ep/en0.1时,板锚的承载力基本不变;当ep/en0.1后,板锚的承载力随ep/en增大而减小。泥线处锚链倾角越小时,板锚的转动角度越小,获得的承载力效果越好。