运营阶段斜拉桥主梁在不同荷载组合下的内力分析

为研究运营阶段不同荷载组合对斜拉桥主梁内力的影响,以某新建双塔混凝土斜拉桥工程为依托,采用MIDAS/Civil建立了斜拉桥有限元模型,对斜拉桥在运营阶段主梁内力进行计算分析,得出了不同荷载组合下的斜拉桥主梁内力及混凝土应力。结果表明:运营阶段不同荷载组合中主梁横截面上的最大压应力为23.73 MPa,发生于南主塔处梁肋,最大拉应力为4.63 MPa,发生于主塔最外侧梁肋角点,对应荷载组合为LM4+人行道荷载;只有塔梁支座处局部的拉应力较大;最大剪应力发生于P2索塔附近桥面板,大小为10.63 MPa,对应荷载组合亦为LM4+人行道荷载。     

国家游泳中心钢结构施工卸载过程及运营期间应变健康监测及计算模拟分析

空间结构施工卸载过程和运营状态受力是十分复杂的。本文在对100余种工况受力分析的基础上,依据应变传感器位置选择原则,首先设计国家游泳中心(简称"水立方")应变监测系统;其次,建立水立方施工卸载过程模拟的有限元模型和运营状态的有限元模型;采用应变监测系统和有限元模型分别监测和模拟水立方施工卸载过程关键杆件的应力变化,以及脚手架的应力变化全过程,分析关键杆件应变变化规律。在此基础上,对水立方运营阶段的温度变化及其产生的应变进行监测,并采用有限元模型进行温度变形计算。结果表明,监测期间,水立方其他荷载较小,温度是主要控制荷载,随温度升高,应变增加,最高温度达到75℃,最大温度应变变化接近500με。     

基于异部平行法施工的桥梁监控研究

波形钢腹板组合结构桥梁的施工监控是保证桥梁成桥后正常运营的重要阶段,考虑到波形钢腹板组合结构桥梁的结构复杂性,依托工程对波形钢腹板、内衬混凝土以及钢混结合部的应力进行了有限元分析,借助分析结果进行应力测点的布设,随时监控桥梁应力情况,保证桥梁顺利完工。     

地锚式预应力混凝土独斜塔斜拉桥稳定性研究

以某地锚式预应力混凝土独斜塔斜拉桥为依托,考虑斜拉桥材料非线性和几何非线性的影响,计入施工过程中变形和应力的叠加效应,建立全桥有限元模型,着重研究独斜塔斜拉桥施工阶段和成桥运营阶段的稳定性,并研究了不同的斜塔倾角对斜拉桥稳定性的影响。     

大同美术馆钢结构施工监测技术

根据大同美术馆整体滑移施工全过程有限元分析结果,制定了对本工程钢结构施工过程和运营阶段关键部位的应力-应变和位移的监测方案。详细介绍了测点布设、监测系统组成以及监测系统的运行等内容,提出了合理的监测预警体系。     

某桥梁盖梁超宽裂缝成因分析及加固措施

为深入分析某预应力混凝土T梁连续刚构桥过渡墩盖梁出现超宽裂缝病害,基于有限元实体分析软件midas FEA,对施工阶段和运营阶段等3种工况下盖梁顶部应力进行分析。结果发现盖梁在施工阶段和运营阶段荷载作用下,纵桥向正拉应力（最大0.395MPa）小于规范限值,表明外荷载作用不是盖梁顶部产生横向裂缝的主要原因,盖梁配筋的不合理性是过渡墩盖梁产生横向超宽裂缝可能性较大的原因。通过多个方案比选,结合工程实际情况,粘贴环向钢板是最合适的加固处治措施,能有效抑制盖梁横向裂缝的发展,文中的加固措施可为今后盖梁维修加固提供一种新思路和新方法。     

某三跨变截面连续梁桥施工阶段主梁正应力分析

基于桥梁博士3.1.0软件,对某三跨变截面连续箱梁桥进行杆系有限元分析,对施工阶段的主梁正应力进行分析,结果表明桥梁博士杆系有限元有效地模拟了施工阶段,主梁正应力满足规范对施工阶段的要求,可指导同类桥梁的有限元分析计算.     

某连续刚构桥施工阶段的应力分析

结合BSC特大桥右幅的工程实例,利用有限元程序MIDAS建立梁单元有限元模型对各施工阶段进行应力分析,得出施工阶段的应力分布规律,可供该类桥型初步设计时的参考。     

大跨度钢桁架拱桥结构仿真分析

南沙某大桥是一座主跨436 m的大跨度中承式钢桁架拱桥,为了分析研究在100年一遇的风速、温度荷载和车辆荷载等复杂外力作用下该大桥结构受力的安全性,采用Midas/Civil分析软件对该大桥建立了空间有限元模型,分析验算了该大桥运营状态下的应力和变形特征.结果表明:在成桥营运阶段,该大跨度钢桁架拱桥的挠度和应力满足《铁...     

连续梁桥悬臂施工应力监测与分析

预应力混凝土连续梁桥施工中必须进行有效的施工控制，保证施工顺利进行及桥梁结构在成桥状态下的内力、线形满足设计要求。本文以紫港大桥为背景，建立有限元模型进行结构的施工阶段模拟和分析，通过对现场监测应力数据的分析和处理得到结构应力实测值，将其与理论计算值对比，结果显示紫港大桥的实测与理论应力值基本吻合，主梁处于受压状态且没有产生拉应力，可为桥梁安全施工及运营养护提供可靠保证。     

连续梁桥施工应力监测及数据分析

结合某大桥施工阶段控制截面应力的现场监测过程,文章将对变截面连续梁桥应力监测方法的确定、混凝土应变传感器埋置手段以及结构的理论计算分析和实测数据的处理方法进行研究。运用有限元软件Midas/civil建立主梁有限元模型,模拟分析施工阶段主梁应力,并对应力理论值和实测值进行对比与分析,结论将为同类桥梁应力监测提供参考。     

多跨连续刚构桥合龙方案研究

以某跨径组合为(65+3×110+65)m预应力混凝土连续刚构桥为例,基于Midas Civil有限元分析软件,对比分析了合龙顺序对多跨连续刚构桥结构受力和位移的影响,结果表明,合龙顺序对多跨连续刚构桥运营阶段(10年收缩徐变)位移影响明显,但对最大压应力影响较小。     

大跨度叠合梁斜拉桥非线性稳定研究

为研究大跨度叠合梁斜拉桥非线性稳定的变化规律和失稳过程,以主跨360 m的西固黄河大桥主桥为研究对象,通过有限元数值模拟计算结构在典型施工阶段、成桥及运营阶段的非线性稳定安全系数及其失稳模态;重点分析结构在成桥状态下从初始加载直至达到其极限承载力这一过程中斜拉索应力、索塔等效应力变化和结构关键部位的荷载 位移曲线。结果表明:主桥施工典型阶段、成桥及运营阶段的非线性稳定安全系数均满足设计要求,结构失稳均以索塔纵桥向失稳和主梁面内失稳为主;主桥从初始加载直至达到其极限承载力这一过程中,部分斜拉索发生断裂,主梁和索塔连接部位出现塑性区,失稳破坏过程合理;索塔和主梁的荷载 横向位移曲线表现出较为明显的非线性效应。     

SQMZ系列双曲面支座有限元分析

为了确切掌握SQMZ系列双曲面支座在运营状态下的应力分布状态,应用ANSYS程序对该系列支座进行了空间应力分析,计算结果表明,运营阶段支座各部位应力均满足设计要求,支座设计是安全、可靠的。     

大跨度钢管混凝土拱桥稳定性分析

简要介绍了钢管混凝土拱桥线性和非线性稳定性分析原理,以某钢管混凝土拱桥为例,建立了有限元分析模型,采用大型通用有限元分析程序ANSYS对其施工及运营阶段的稳定性进行了分析,根据分析结果指出,在施工及运营阶段的稳定性分析中应该考虑非线性的影响。     

大跨斜拉桥钢锚梁多工况受力性能分析

文章以主跨560 m大跨径斜拉桥为工程背景,考虑了摩擦接触非线性影响,采用有限元方法,对钢锚梁结构进行施工阶段,运营阶段和极端断索状态下的空间应力分析。计算分析结果表明:施工中考虑摩擦接触非线性计算钢牛腿顶板所得应力值大于不考虑摩擦接触的工况,后续设计中应考虑摩擦接触非线性的影响;钢锚梁压板与牛腿顶板和钢牛腿背板三者交界处换算应力较大,属于较为薄弱区域,构件制造时应确保相应部位焊接质量;极端断索工况下,焊缝承受较大剪力,应对焊缝进行抗剪设计。     

混凝土连续刚构桥主梁在温度梯度下结构效应研究

为研究温度梯度对混凝土连续刚构桥主梁应力和变形的影响,文章以某一跨径为(90+150+90)m的混凝土连续刚构桥为工程背景,通过建立该桥有限元模型,采用对比分析法,分别研究了只考虑竖向温度梯度与同时考虑竖向及横向的组合温度梯度在施工各关键阶段及运营阶段对刚构桥主梁的应力及变形的影响规律。研究结果表明:竖向温度梯度作用会使主梁截面应力及纵桥向与竖桥向位移发生显著变化;横向温度梯度作用主要对箱梁截面起受压作用,并且主要对主梁横向位移产生贡献;温度梯度作用在施工阶段对主梁造成的影响不亚于在成桥阶段对主梁的影响并且影响甚至会更大,在设计和施工阶段要合理考虑竖向及横向温度梯度作用。     

现浇混凝土桥面板的组合梁桥有限元分析

在钢-混凝土连续组合梁桥的施工当中,将会经历各种不同结构体系转化,其应力状态也将不断变化,结合Midas/Civil有限元软件,可实现钢-混凝土组合梁桥从施工到运营全过程的模拟,实现各阶段应力分析。本文结合3×50 m连续组合梁桥,介绍对其Midas/Civil建模的方法,计算结果表明该方法可以精确模拟出结构实际受力过程,为多跨组合梁桥提供一种建模分析方法。     

某钢管混凝土拱梁组合桥系梁受力性能分析

由于不同的原因,钢管混凝土拱梁组合桥系梁易发生横向裂缝。本文以一座下承式钢管混凝土拱梁组合桥为研究对象,采用有限元软件对施工阶段和成桥运营阶段系梁的受力进行分析,讨论系梁表面横桥向裂缝发生的原因。研究表明:施工阶段,系梁的最大压应力为-11.3MPa,最大拉应力为1.801MPa,满足要求;承载能力极限状态,最不利荷载组合作用下系梁截面承载能力满足要求;正常使用极限状态,不考虑温度梯度荷载效应,虽然拱脚位置系梁压应力为10.7MPa满足要求,却出现了不允许出现的最大为0.643MPa的拉应力;当考虑温度梯度荷载效应后,系梁大部分截面出现拉应力,最大达3.91MPa,系梁应力超标。通过增大系梁结构尺寸、改善预应力束配置的方式优化系梁设计,优化后系梁应力满足要求。     

高铁运营诱发振动对平转桥梁球铰应力影响

为研究高铁运营振动所诱发平转桥球铰应力的变化,文中以跨越京广高铁的平面转体桥——英红特大桥为背景。基于有限元法,采用ABAQUS建立了精细模拟球铰接触关系的平面转体桥梁有限元模型,通过现场实测加速度时程,并将加速度时程作为外部激励施加于平转桥有限元模型,得到球铰应力在高铁运营诱发振动作用下的响应结果。认为高铁运营振动所诱发的英红特大桥球铰应力的影响应予以考虑,且当桥位距离高铁线路较近的时候,高铁运营所诱发振动对球铰的影响也会随着距离缩短而增加,故在今后进行平转法桥梁的设计时,应当对高铁振动对球铰的影响予以考虑。