梁格法在单箱多室箱梁桥结构分析中的应用

采用梁格理论对某单箱多室连续箱梁桥进行结构分析计算。通过对比实体模型的计算结果来调整梁格刚度的取值,并在荷载试验实测结果的基础上对梁格刚度的取舍问题作出简要的探讨,结果表明了梁格法理论正确,计算精度较高,能很好地应用于多室箱梁桥的结构分析。     

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。     

梁格法在箱梁桥静载试验中的运用

梁格法是一种能较好地模拟原结构的空间结构分析方法,它能得到主要控制断面的挠度、应变数据,以满足箱梁桥静载试验理论计算要求。以虎坑大桥为研究对象,利用MIDAS／Civil分别建立箱梁梁格模型和整体杆系模型,根据试验结果分析判定该桥的使用状况,对梁格理论的理解及应用提供了有益的参考。     

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。     

三跨连续曲线宽箱梁力学特性有限元分析与模型试验

基于梁格法、有限单元法以及比拟正交异性板法的基本原理,针对曲线宽箱梁特殊的截面特点,建立了一种简单实用又具有足够精度的改进梁格法,即比拟板-梁格法,并提出该方法用于梁格划分以及截面特性计算的一般方法;同时,模拟实际工程,建立曲线宽箱梁桥的传统梁格模型、比拟板-梁格模型以及精细的三维实体有限元模型,研究曲线宽箱梁在不同荷载作用下的空间受力情况及内力横向传递机制;制作三跨连续曲线宽箱梁桥的有机玻璃模型,采用静力加载的方式来测得曲梁控制截面上的应变和挠度,并提出用不均匀系数来表达曲线桥的不均匀受力;将试验结果与有限元模型的计算结果进行比较分析,验算比拟板-梁格模型的计算精度及实用性,同时得到了连续曲线宽箱梁的应力与挠度横向分布规律。结果表明:比拟板-梁格模型的计算精度高于传统梁格模型,同实体单元法相比,比拟板-梁格法的模型简单且计算方便,便于工程设计应用。     

小半径弯曲箱梁力学分析研究

梁格法是一种准确、简便的异型箱梁计算分析方法。这里介绍了建立梁格计算模型的基本原理以及需注意的一些主要事项,并基于工程实例建立弯曲箱梁的空间单梁模型和梁格模型进行对比分析。本文的分析结果可为同类型的桥梁设计、计算提供参考。     

箱梁空间分析的分层式梁格模型

针对二维梁格模型在箱梁空间分析中不能准确计算横向弯曲及扭转变形的缺陷，提出顶、底板及腹板分别建模的分层式梁格模型，并对一简支双室箱梁进行了静、动力分析，考察了该模型的有效性，为抗震分析奠定了基础。     

多箱式组合梁桥梁格模型截面特性修正研究

为了建立合理的梁格模型截面刚度取值方法,以一分离式钢混组合箱梁桥为对象建立三维板壳元模型,利用其计算结果修正梁单元截面刚度。结果表明:在偏载作用下,梁格模型计算精度较低;遗传算法修正截面参数后能有效地提高梁格模型计算精度;划分梁格时,纵向梁格划分宜偏向边梁,纵梁抗扭刚度宜按换算截面计算值的70%~80%取值。     

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。     

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。     

斜交箱梁的三维实体仿真计算及其静载测试

结合南盐路跨线桥的计算及静载试验,介绍了斜交箱梁桥在ANSYS中的使用三维实体仿真计算方法,解决了斜交箱梁一般计算方法精度不高的问题,对斜桥计算中用直线梁模型及梁格法模型的计算误差进行了比较,结果表明ANSYS实体模型在建模及计算中较为简便,且精度较高。     

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。     

装配式小箱梁荷载横向分布分析

以25m跨径的小箱梁为例,分别采用横向分布系数实用算法和空间梁格法进行了荷载横向分布的分析比较,得到荷载作用位置和连续梁对横向分布系数的影响,从而为装配式小箱梁的设计积累一些经验。     

Nonlinear analysis of multi-cell reinforced concrete box girder bridges

A numerical method of analysis is developed to determine the nonlinear response, collapse mechanisms and ultimate failure loads of multi-cell RC (reinforced concrete) box girder bridges under stepwise increasing static loads. Nonlinearities considered are material nonlinearities inherent in RC members such as cracking of the concrete, yielding of the reinforcement and formation of plastic hinges due to shear and flexure. The analytical model, based on a three-dimensional grillage, is developed for multicellular structures of arbitrary plan geometry and constant height. Realistic but simple assumptions for the interaction of internal forces due to flexure, shear and torsion in the cellular structure, as well as idealized trilinear force-deformation characteristics for the individual members comprising the grillage, result in a very economical nonlinear analytical model. The proposed analytical scheme, which is based on a mixed model formulation at the element level, is demonstrated and tested on a series of numerical examples and the analytical results indicate good agreement with experimental results obtained from large scale model tests on RC box girder bridges.     

梁格法分析箱梁桥的简化建模方法

采用梁格法分析箱梁结构时,由于剪力滞效应,纵梁构件要采用有效宽度,所以增加了建模的时间。通过两个梁格模型的弯矩计算结果的比较,分析在建立梁格模型时忽略剪力滞效应给计算结果带来的影响;同时根据讨论结果进一步提出了建模的一种简化方法,将新模型的弯矩值与标准梁格模型进行比较,取得了满意的结果。这种简化方法兼顾了计算的准确性和建模的方便性。     

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。     

新旧现浇箱梁桥拼接时机分析

运用梁格法对某新旧现浇箱梁拼接前后的平面变形进行了分析,通过在四种拼接时机下平面变形的对比,结合施工工期确定了最优的拼接时机,以确保拓宽后桥梁的正常运营。     

Erection behavior and grillage model accuracy for a large radius curved bridge

The effects of construction procedures on the stresses and deformations in a large radius, horizontally curved, plate girder, bridge were examined along with the accuracy with which grillage models predicted the construction behavior. The examination included a study of the stresses and deformations during construction and a comparison of those quantities to the grillage model predictions. Results from the study indicated that, for the structure that was examined: (1) appreciable warping stresses were generated during girder erection; (2) the classical grillage model predictions were less accurate during girder erection while the “modified” model predictions were more accurate during deck placement; and (3) the predicted grillage model deflections were smaller for an exterior-to-interior girder erection procedure than an interior-to-exterior procedure.