泽城西安水电站(二期)南山桥单梁静载试验分析

南山桥单梁静荷载试验,是在主梁结构上施加与设计外荷载或使用荷载基本相当的外载,采用分级加载的方法,利用检测仪器测试桥梁结构的控制部位与控制截面,在各级试验荷载作用下的挠度、应力等特性的变化,将测试结果与结构按相应荷载作用下的计算值与有关规范规定值作比较,从而评定主梁结构的承载能力,进而分析试验主梁是否达到设计的安全度和可靠度。结果表明,试验梁强度及刚度均满足设计要求。     

码头含裂缝面板静载试验及安全性分析

为加强港区码头安全管理,通过现场静力荷载试验,测试已经出现裂缝的面板在试验荷载作用下的应变、挠度和裂缝宽度变化等行为,检验面板受弯、受剪等承载能力是否满足设计要求,评估面板的安全性和使用性。结果表明:试验过程中码头面板近支座截面最大应变、面板跨中最大挠度、面板裂缝宽度变化均在正常范围内,码头面板存在的收缩变形型裂缝对面板承载力影响不大,面板承载力和安全性满足设计要求。     

汽车荷载作用下高桩码头平台横梁结构响应试验

为加强港口码头安全管理,保证港口码头结构正常运行,通过现场调查观测出高桩码头平台桩基、横梁、帽梁和面板的受损情况。针对码头后平台横梁进行现场载荷试验,测试出后平台横梁在汽车荷载作用下的应变、挠度和裂缝宽度变化等行为,检验码头后平台横梁的抗弯和抗剪承载力是否满足设计要求。结果表明,试验过程中在汽车荷载作用下码头后平台横梁近支座截面最大应变、跨中最大挠度、裂缝宽度变化均在正常范围内,码头平台结构安全性和使用性均满足设计要求。     

高强钢筋水工混凝土梁短期挠度试验研究

针对现行《水工混凝土结构设计规范》(DL/T 5057—2009)短期刚度公式背景资料钢筋强度较低的问题，进行了10根配置HRB400钢筋的混凝土简支梁受弯试验，试验量测了梁在每级荷载下的跨中挠度，分析了跨中挠度随荷载的变化规律，对试验梁在(0.5～0.7)M_u荷载下跨中挠度实测值与水工规范计算值进行了对比。结果表明：跨中挠度随荷载的变化与普通钢筋混凝土梁基本一致，荷载-挠度曲线分为裂缝出现前、裂缝出现后和钢筋屈服后3个阶段；跨中挠度实测值比水工规范计算值偏大；对本文试验使用荷载下24个挠度实测值和收集整理的其他研究者简支梁受弯试验95个挠度实测值的统计分析表明，高强钢筋混凝土梁短期刚度与α_Eρ为线性关系，根据本文试验数据采用线性模型对水工钢筋混凝土规范的短期刚度公式有关系数进行了修正，其结果与实测挠度符合良好。     

克孜河渡槽充水载荷试验及结构承载能力评价

为了评价克孜河渡槽结构的承载能力,需开展充水载荷试验。通过实时监测试验加载过程中各梁跨的跨中挠度值和卸载后残余挠度值,分析加载过程中挠度值随荷载的变化规律,确定加载级别与稳荷时间,判断渡槽结构在各级荷载下的工作状态,并引入结构承载能力评价指标结合监测结果对结构承载能力进行评价。结果表明：充水载荷试验分6级进行,稳荷时间30 min即可满足试验要求;结构各梁跨的实测挠度随水荷载增加而增大,在满槽水位时达到最大值,纵梁、左边梁和右边梁最大实测挠度分别为3.40、2.53和2.35 mm,且各级荷载下实测挠度与荷载呈显著的线性关系,线性相关系数均在0.95以上,结构处于线弹性工作状态;结构承载能力评价指标挠度极值、相对残余挠度和挠度校验系数均小于规范限值,并通过与同类工程对比,综合反映出克孜河渡槽结构具有较好的承载能力。     

既有预应力结构现存预应力数学模型研究

以福建省福州市鳌峰闽江大桥为研究背景,建立该既有结构三维有限元模型,在外荷载分级作 用下,获得随着预加力变化的梁体挠度响应,以研究桥梁挠度与既有桥梁现存预应力之间的关系。采用 数学优化分析软件１ｓｔＯｐｔ６．０程序对构件各代表性截面的预应力损失度及对应的挠度响应进行拟合,建 立了三个代表性截面预应力损失度与挠度增量之间的数学模型,数学模型的拟合相关系数均达到０．９８ 以上。通过该数学模型,利用静力分级加载试验获得的挠度增量代入所建立的数学模型就可以获得预 应力损失度,进而计算出结构现存预应力．最后将推导结果与应力释放法试验结果进行对比,误差在５％ 以内,证明了所提数学模型的有效性和实用性。     

简支空心板桥车辆荷载效应分析

车辆荷载模式随着中国桥梁相关规范的更新进行了调整,以空心板桥为研究对象,利用Midas/Civil建模分析。分别针对《城市桥梁设计准则》(CJJ1l-93)、《城市桥梁设计荷载标准》(CJJ77-98)和《城市桥梁设计规范》(CJJ11-2011)3种不同时期发布的规范要求的标准车辆荷载进行加载,计算并分析新旧规范下的荷载组合效应差异,以及挠度和冲击系数之间的差别。研究结果表明,对于简支空心板桥,必须加强支座处抗剪验算;同时,在3种不同时期城市桥梁设计规范的标准车辆荷载(不计冲击力)作用下产生的挠度效应均能满足各自规范要求。更多还原     

波浪荷载作用下频率对饱和珊瑚砂动力特性影响研究

选用南海某岛礁珊瑚砂作为研究对象,利用HCA空心圆柱扭剪仪,进行一系列模拟不同频率波浪荷载的循环扭剪试验,较以往试验考虑了中主应力系数变化,使应变分布更加均匀。研究了波浪荷载的振动频率对饱和珊瑚砂竖向应变累积和孔隙水压力发展规律的影响。试验结果表明,模拟波浪荷载广义"圆形"应力路径会产生竖向塑性变形累积,且当初始平均有效固结压力和偏应力比等试验条件相同时,随着频率的升高,塑性变形累积作用加强,在低振动频率(f=0. 100~0. 175 Hz)下,珊瑚砂孔隙水压力呈"快速增长平稳增长下降"的增长模式;当振动频率为0. 200 Hz时珊瑚砂孔隙水压力呈"快速增长平稳增长"的特殊增长模式;珊瑚砂峰值孔隙水压力均较低,在相同条件下远低于普通硅砂。在研究振动频率范围内,珊瑚砂峰值孔隙水压力和峰值振次均随振动频率增加基本呈线性增加。     

端锚粘结式锚杆受力特性试验研究

为研究端锚粘结式锚杆锚固段力学特性,以水泥水玻璃砂浆端锚锚杆体为研究对象,采取小应变高频动荷载等效成大应变低频荷载的加载模式,进行反复拉拔试验,得出在不同的外载荷作用下,端锚锚杆在锚固段各位置处拉应力与剪切应力变化趋势。结果表明:采用小应变高频变动荷载加载模式的正确性和可靠性,可满足端锚模型试验要求;在加载频率为430.882 Hz情况下,端锚自由变形段应力应变的数值最大,在锚固段远端产生波谷值,最小值可以接近0,沿锚杆体轴向产生的应力分布近似为正弦函数的λ/2波长之间的波形图;通过试验结果处理分析可求解出沿锚杆体的剪切应力分布、位移情况曲线和τ-u曲线,在端锚锚固变形段的剪应力取得较大值,同时伴随着循环加卸载增量百分比和次数的增加,剪切应力峰值发生传递性,逐渐缓慢向锚固段底端的方向移动,最终导致锚固段的锚固特性失去工作效能。     

后张预应力技术在三峡永久船闸公路桥的应用

三峡永久船闸第6闸首公路桥为三峡水利枢纽左岸，横跨永久船闸第6闸首的一座重载公路大桥，全桥梁体采用预制钢筋混凝土预应力简支T形梁，运用后张法预应力技术进行设计，施工。为了检验梁体的承载能力，验证设计理论和评价施工质量，对该桥2片34m跨T形梁进行了静载试验。结果表明：（1）在各级试验荷载作用下，试验梁均未出现裂缝，梁体全截面参与工作。（2）在相当于汽车荷载作用下，试验梁挠跨比分别为1／1006与1／922，均小于规范所规定的1／600，梁体具有足够的竖向刚度。（3）在试验荷载作用下，梁体截面应力分布基本符合平截面假定，跨中截面应力及挠度随荷载增加基本成线性变化，试验梁各部分能整体受力并处于良好的弹性工作状态。对类似桥梁工程的设计与施工具有借鉴价值。     

某双曲拱桥静载试验研究分析

随着各种灾害的日趋增加 ,现役桥梁遭到不同程度的破坏.为详细掌握桥梁病害状况 ,准确判断桥梁技术状况及实际承载能力 ,需要对现役桥梁进行静载实验.以山西某双曲拱桥为依托 ,对该双曲拱桥进行静载试验分析 ,通过计算及实验结果评价桥梁的使用性能.结果显示为 :0#桥台的竖向位移及横向位移在各工况作用下均为0mm,主梁挠度测点的校验系数在各工况都小于1,校验系数满足规范要求 ;桥梁结构虽然存在一定的损伤 ,但是其结构状态良好 ,满足基本运营要求.     

动荷载下深圳前海软土变形及微结构特征研究

为探讨轨道交通动荷载作用下软土变形特征,对深圳前海地区软土进行动三轴试验,并对土样进行电镜扫描,借助多种结构参数从微观角度解释动三轴试验中土样的变形机理。结果表明：围压为100~150 kPa、频率为0.5~1.0 Hz时,临界动应力比为0.2~0.3,但围压为100 kPa、振动频率为0.5 Hz时,临界动应力比为0.15~0.20。低于临界循环应力比的情况下,轴向应变的发展速率随动应力比增加而呈指数增加,围压越小、振动频率越小,轴向应变发展速率越大。通过对微观结构参数进行分析,发现围压的增加使得颗粒更加紧凑,颗粒更多地是被压密;动应力比和频率的增加则会使得土体颗粒更易发生破碎,孔隙更容易被较小的颗粒充填。     

双向动荷载下振动频率对黄土动力特性的影响

采用TYS-20型电脑控制电液伺服土动三轴试验机对Q3黄土试样进行了一系列的动三轴试验,探究了双向循环荷载作用下振动频率对黄土动力特性的影响。动强度试验结果表明:当振动频率在0.2~3 Hz范围内变化时,黄土的动强度随振动频率f的增大而增大;对动强度与振动频率的关系在双对数坐标系上进行拟合发现:相同破坏振次下,两者近乎呈直线关系;在破坏振次分别为10,20,30次条件下,频率0.2,1 Hz相比3 Hz得到的动强度相对降低值最大可达到61.9%,最小为11.9%,且围压越小,降低程度越明显。动模量试验结果表明:动剪切模量随动剪切应变的增大而先增大后减小,在衰减过程中,频率越大衰减越缓慢,同一动剪切应变对应的动剪切模量也越大;在相位差为0°条件下,振动频率越小动剪切应变发展越快,侧向循环应力幅值的增大减慢了土体动剪应变的发展速度,在一定范围内侧向循环应力幅值越大越有利于土体稳定。     

码头堆场地基强夯加固对邻近铁路桥振动影响的研究

武汉港花山码头工程陆域堆场位于铁路专用线通过区域。为研究陆域堆场强夯对邻近铁路桥的影响,合理确定强夯工艺,结合强夯试验成果分析了夯能、夯击数、夯击距离与铁路桥振动之间的关系。现场测试采取4 500 kN·m夯能时,强夯击数>5击后铁路桥桥面振动速度收敛至3.5 cm/s。采取6 000 kN·m夯能时,40 m以外的铁路桥桥面振动速度<4.0 cm/s,振动频率<10 Hz,满足《建筑工程容许振动标准》要求。依据试验成果推导出了黏土地基强夯引起的建筑物振动速度衰减规律方程,相关研究成果可为同类工程借鉴参考。     

变频变峰正弦波作用下砂岩加卸载与位移速率互推及能量模拟研究

以RMT-150C岩土试验系统为研究平台,中细砂岩为试验对象,对比分析在0.1 Hz、0.2 Hz正弦波加、卸载条件下,E(t)=a·f(t)+b拟合关系式中a值和b值的变化规律及在毫秒级变形速率模拟基础上,分析该岩体内部能量变化规律。结果表明:在相同加载f_(max)条件下,循环载荷频率越高,中细砂岩压密程度a值越低,而对常数项b值无显著影响,并且较高荷载峰值下,a值和b值随荷载峰值呈线性变化规律,这样可预测其余破坏峰值以下的a值和b值;在载荷峰值为32～96 kN的区间内,岩样压实比(卸载段a值/加载段a值)均在2左右波动,说明岩样内部加载时的压缩性能和卸载时的回弹性能有明显相关性。然后,给出了在位移和力两种控制模式下,砂岩加、卸载速率和毫秒级位移速率互推公式,通过计算位移速率和实测位移速率的比较证明该公式的合理性。最后,在毫秒级变形速率模拟基础上,给出能量计算公式,对比分析岩样能量吸收、释放前后数值,结果表明该能量公式能够准确模拟实际砂岩内部能量变化规律。     

巴塘水电站导流洞平面闸门流激振动试验研究

针对巴塘水电站导流洞动水闭门过程中门体出现振动的问题,根据水弹性和重力相似准则建立比尺为1∶25的物理模型。通过模型试验,对平面闸门在闭门阶段的振动加速度、持住力以及门体应变等参量进行试验测定。试验结果表明:闸门在局开挡水时,水平向最大单倍位移幅值为91.974μm,振动危害较小;结构最大Mises应力值为11.32 MPa,闸门整体应力满足强度要求,平面闸门安全可靠。通过ANSYS Workbench平台对闸门进行模态分析。结果表明:干模态基频为40.05 Hz,湿模态基频为35.40 Hz,闸门挡水时脉动主频在10 Hz以内,与湿模态第1阶频率相差较大,闸门产生共振的可能性较低。本文采取的水弹性模型试验技术能够较好地反映平面闸门的动力特性,能够较为准确地预测和分析闸门的流激振动响应特性,可为类似工程的结构优化设计及运行安全监测提供参考。     

风机开停过程中海上风电结构振动特性研究

基于现场振动试验,分析了海上风电结构在不同风况下风机开停过程中的振动规律。结果表明:针对试验样机,不同风级开机工况风电结构振幅均比正常运行时更大,范围在11.23%~58.45%;不同风级停机工况风电结构振幅波动剧烈,与正常运行比较变化范围在-25.73%~387.33%。采用STD方法识别出风电结构整体首阶频率为0.33Hz。同时开展了风机塔筒摆幅分析,结果证明该风电结构在开停机过程中能够满足结构安全要求。     

国内外不同规范对弯剪破坏钢筋混凝土墩柱的受剪承载力计算比较

弯剪破坏作为地震作用下会发生的一种破坏方式,破坏过程较为复杂,各国对塑性铰区域受剪 承载的研究也相对较少,针对此问题,借助美国ＰＥＥＲ柱抗震性能试验数据库,统计分析了其中16根矩 形截面发生弯剪破坏的拟静力试验墩柱的数据,对我国水利行业标准《水工混凝土结构设计规范》（ＳＬ／ Ｔ191－96）、《水工混凝土结构设计规范》（ＳＬ191－2008）、电力行业标准《水工混凝土结构设计规范》（ＤＬ／ Ｔ5057－2009）及中国《混凝土结构设计规范》（ＧＢ50010－2010）中受剪承载力设计的可靠性进行了评价, 并与欧、美相关设计规范进行对比分析。研究表明,轴压比在0．1～0．3之间的弯剪破坏墩柱,规范基本 可满足承载力要求;而轴压比小于0．1或大于0．3的墩柱,在抗震设计时应予以注意。     

南水北调中线工程泲河渡槽三维有限元分析

南水北调大型渡槽流量大、跨度大等特点,对渡槽的设计提出了更高的要求。结合南水北调泲河渡槽的工程实例,运用三维有限单元法对该渡槽的受力性能进行模拟,同时重点考虑预应力和温度荷载的影响,研究了渡槽槽身各部位控制断面的应力、变形分布规律。计算结果表明:槽身截面设计和预应力筋布置方案合理,应力和位移均在允许范围内,满足抗裂和挠度要求。