大跨长联连续梁桥静动力试验研究

为研究大跨长联预应力混凝土连续梁桥的受力性能,对(48+10×80+48)m的托克托准噶尔黄河特大桥进行了静动力试验.结果表明,桥梁受力合理,该桥有较高的整体刚度、强度,各特性均符合规范要求,满足设计要求.     

小宽跨比系杆拱桥动力特性研究

结合方山大桥工程实例,通过建立其空间有限元模型,计算了成桥状态下,方山大桥前十阶的自振频率及振型特征,并对计算结果进行了分析,探讨了主要结构参数对其动力性能的影响,为此类桥梁的设计提供了参考。     

大跨组合桁梁桥全焊接节点局部应力有限元分析

大跨组合桁梁桥节点采用全焊接形式时,存在局部应力放大现象,可能影响桥梁疲劳性能。针对天津海河吉兆桥,基于有限元软件ANSYS采用热点应力法对焊接节点的疲劳性能进行分析。初步分析结果表明,采用ANSYS自带的Smart划分方式及高阶单元进行有限元分析所得到的结果具有足够的精度,节点焊缝处未产生应力集中现象,模型边界条件对结果影响较大。通过不同工况的对比分析,发现节点处斜腹杆的剪力和弯矩作用对节点板外侧转角处的应力有一定影响,但与轴力相比影响程度较小。通过对该桥焊接节点的局部应力有限元分析,证明节点板关键部位在全桥实际荷载作用下的应力水平处于安全范围内,为结构的设计施工提供可靠依据,并可为今后该类节点的疲劳分析提供参考。     

大跨长联铁路连续梁桥抗震分析

以某大跨长联铁路连续梁桥为例,对该桥在多遇地震和罕遇地震作用下进行动力性能抗震分析,并提出了采用速度锁定装置等减隔震措施来有效降低固定墩的地震响应,提高结构的安全性。     

大跨长联连续梁桥纵向减隔震设计研究

文章结合汉寿沅水大桥主桥工程,开展大跨长联连续梁桥纵向减隔震设计研究。通过分析比较得出大跨长联连续梁桥纵向粘滞阻尼器布置的相关结论。     

大跨连续梁桥振动台试验与有限元模型对比分析

以青岛海湾大桥引桥为工程背景,设计三跨连续梁桥(1个固定墩、3个自由墩)的1/20缩尺比例模型。通过振动台试验,研究在连续梁桥纵向设置黏滞阻尼器后的减震效果,与有限元分析结果进行对比。对有、无设置非线性黏滞阻尼器的模型桥梁结构进行动力特性计算以及非线性动力时程分析,从7个方面详细阐述连续梁桥在不同地震烈度下的纵向减震效果,分析结果与试验测试结果相吻合,验证了有限元分析的正确性,为今后工程实践及科学研究奠定基础。     

某混凝土连续梁桥动力性能试验研究

为考察某五跨预应力混凝土连续空心板梁桥的动力特性,对该桥梁进行了跑车和跳车动力试验。通过对试验数据进行分析,获取了不同车速下桥梁的冲击系数、固有频率和阻尼比。利用ANSYS软件建立了该桥梁的有限元模型并进行理论模态分析,然后在实测固有频率的基础上进行了基于优化的有限元模型修正,修正后的有限元模型计算结果与试验结果吻合较好。这些动力特性结果为桥梁状态评定提供了重要依据,表明该桥动力性能良好,满足原有设计要求。     

变宽连续钢箱梁桥计算模型比较分析

厦门第二东通道互通主线桥为4×90m大悬臂变宽度宽幅连续钢箱梁桥.主梁采用单箱多室斜腹板箱形截面,箱室从单箱七室变至单箱五室.变宽度钢箱梁桥作为异型桥的空间结构体系,结构复杂且受力状态上具有明显的空间效应.通过对比梁格法和板壳模型的计算结果,探究基于梁格法计算分析变宽度钢箱梁桥受力状态和结构变形的可靠性和合理性.结果表...     

框架预应力锚杆加固多级高边坡地震响应数值分析

依托实际工程,基于Geostudio岩土分析软件,建立了框架预应力锚杆加固多级高边坡的动力分析模型。通过设置边界条件,输入水平地震作用,分析了边坡在地震作用下的位移响应、速度响应、加速度响应和锚杆轴力响应。结果表明:水平地震作用下,边坡内的位移、速度、加速度和锚杆的轴力等均随地震持时呈波动性变化。水平位移随时间变化显著且具有累积效应,边坡水平位移远大于竖直位移。坡体临空面水平加速度幅值明显增大,临空面对地震加速度具有放大效应。边坡总应力从坡底沿坡高递减,在坡底总应力最大。预应力锚杆的自由段与锚固段轴力均随地震持时波动性变化,自由段轴力较大,锚固段轴力沿远离自由段方向递减。分析结果可为框架预应力锚杆加固多级高边坡的地震响应提供一定的依据。     

混凝土曲线箱梁桥爬移理论计算与数值分析——以跃村互通式立交桥B匝道桥为工程背景

随着混凝土曲线梁桥的大量建立和长期运营,混凝土曲线梁桥呈现出的爬移问题受到业内外的广泛关注。文章以弯梁桥纯扭转分析理论为基础,从理论上推导了收缩徐变、预应力、温度变化、离心力等荷载作用下混凝土曲线箱梁桥位移的计算方法。在此基础上,针对某一实际工程,采用理论计算与数值分析相结合的方法,对其在外荷载作用下的变形情况进行了分析。结果表明:混凝土收缩和温度变化是引起爬移的主要原因。混凝土徐变及预应力对混凝土曲线箱梁桥径向位移可以忽略不计,同时,当车辆按照设计时速和标准载重条件行驶时,离心力对径向位移的影响可以忽略不计。     

基于动态有限元分析的桥梁快速评估

随着交通基础设施的大规模投资 ,既有桥梁总量迅猛增加。桥梁评估工作的效率和精度直接决定着桥梁管理系统的广度和深度。以动态有限元方法为理论基础 ,综合考虑了敏感度分析和拟合分析 ,对既有桥梁结构的变异进行了拟合 ,提出了基于动态有限元分析的桥梁快速评估方法。并以一座简支梁桥为例 ,通过模态分析 ,验证了该方法的可行性     

大跨径混合梁刚构桥施工控制参数敏感性分析

在实际施工过程中,影响桥梁线形、受力的因素有很多,它们对桥梁结构造成的影响不可忽视。本文通过Midas/Civil2020对某大跨径混合梁刚构桥进行仿真模拟,以其成桥状态下的挠度值作为评价指标,对箱梁自重、箱梁刚度、预应力参数、环境温度、挂篮重量不平衡等施工控制参数进行敏感性分析,确定相应参数对桥梁结构的影响程度,为实际施工过程中的桥梁监控工作提供依据,并提出相关监控建议。     

基于神经网络的组合桥挠度分析

基于神经网络,对剪切连接、剪滞效应、混凝土板裂缝不同情况下的型钢-混凝土组合桥正常使用状态下的挠度进行分析。建立3种神经网络,分别针对简支桥、两跨连续桥及三跨连续桥。神经网络的计算量几乎等同于忽略剪切连接、剪滞效应、混凝土板裂缝不同的简支梁分析。采用有限元分析软件ABAQUS,生成神经网络的训练和试验数据。神经网络对很多桥梁都有效,分析结果误差很小。基于改进的神经网络,给出封闭解。神经网络和封闭解可用于设计中的快速挠度分析。     

大跨度单层网壳结构风振响应的流固协同分析

风振计算是结构设计中的一项重要内容,该方法在进行复杂结构风振计算时的准确性值得商榷.利用风洞试验进行风振响应分析存在成本高、周期长、试验复杂等缺点.研究了运用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamic,CFD)中的非稳态计算,获取建筑物表面风荷载时程,通过网格数据插值,将风荷载直接作用于有限元模型的相应节点进行动力时程分析,提出了适合此类结构使用的风振系数简化计算公式.采用该方法对某一大跨单层悬索式网壳结构的风振响应进行了计算.结果表明,流体动力学与固体有限元程序之间的协同分析,不但支持不同软件不同节点之间的匹配,而且可以考虑自然风的时空相关性以及结构高阶振型的影响,更加精确地反映结构实际的风振情况.     

FRP板多跨桥的荷载分布与动力响应

采用FRP板的桥日渐普及,需要掌握FRP板桥的性能。FRP板桥的性质(如质量、刚度)与传统的混凝土板桥明显不同。因此,在目前的研究中采用详细的有限元分析方法来研究FRP板桥的荷载分布及其动力响应。基于三维轮载-桥耦合模型,研究了钢和多跨混凝土桥中桥梁与轮载的相互作用。考虑时域内板的粗糙度对交通产生的竖向作用,得到了桥的动力响应。比较了FRP板桥与混凝土板桥的荷载分布与动力响应。此外,尚存在一些争论,如是否研究板和梁的共同作用,对FRP板桥是否采用简单的非组合设计。建模时采用全组合和部分组合的FRP板桥对这些问题进行了讨论。     

基于不同版本规范的简支-连续施工连续梁桥设计与分析

以简支-连续施工连续梁桥设计为例,采用有限元软件进行了静力分析,介绍了有限元软件建模的方法,阐述了如何采用有限元软件模拟桥梁实际的施工过程;并对同一实桥分别根据不同版本规范进行建模分析,针对计算结果,主要在材料、作用及计算结果等方面进行对比分析,探讨不同规范之间的差异,列举了其中的一些主要差异,并得出一些结论,以此来加强设计人员对现有规范的理解,并为以后的新桥设计和旧桥加固改造积累经验。     

Influence of uncertainty in selected aerodynamic and structural parameters on the buffeting response of long-span bridges

Multimode-analysis methods for the study and derivation of flutter instability and buffeting response are readily available from the literature and have been successfully applied to the assessment of the susceptibility of long-span bridges to wind loading. In both cases flutter critical velocity and buffeting oscillation are usually estimated from deterministic analyses. However, the probabilistic nature of the problem is latent since uncertainties, especially those associated with the definition of wind and aerodynamic characteristics, are intrinsically present. These quantities include, for example, wind-turbulence power spectral density, static coefficients and aerodynamic derivatives, usually derived from either site observations or experimental analysis. Their effects are often neglected or usually addressed through sensitivity analyses only.While in the past uncertainty in flutter estimates has been analyzed by researchers (for example through reliability analysis), little attention has been devoted to buffeting. In this paper the effects associated with the random nature of wind and structural characteristics are analyzed through the derivation of a closed-form solution associated with the single-mode buffeting problem with selected random parameters. A specific example is provided to clarify the role of wind power spectral density, damping and selected aeroelastic derivatives.     

隧道爆破下建筑结构局部应力响应及损伤研究

依托新红岩隧道工程,探究了隧道典型爆破地震波与砌体低阶与高阶模态之间的关系,研究了不同工况爆破振动下砌体结构不同构件上的应力响应。砌体结构局部构件上的内力响应远比位移响应要显著,并且与质点的振速约成正比。在峰值振速相同条件下,当隧道爆破振动主频较高时,引起建筑物高阶局部模态下的动力反应,竖向振动引起的结构局部构件上的应力较大;反之,爆破振动主频较低,引起建筑物的低阶整体模态的动力反应,水平振动(结构弱轴方向)引起结构局部构件上的应力较大。砌体结构上的门角、窗角等应力集中部位最容易受损开裂,其次是在峰值振速较高时,局部振动较大的女儿墙、中隔墙等部位及砖墙与混凝土接触的部位也可能受损开裂。     

塔式起重机在地震作用下的受损原因及动态分析现状

本文针对汶川地震中西安地区塔式起重机的损毁情况,分析了造成其各种形式破坏的主要原因。同时总结塔式起重机的动态研究现状,指出对塔式起重机进行地震作用下动态分析的必要性,为后续的动态研究提供指导。     

跨既有多线铁路下承式系杆拱桥拖拉滑移施工技术研究

为了解决跨越既有铁路线桥梁施工中施工空间狭小、施工干扰大及既有线施工封锁时间短等问题,针对衡州大道跨京广铁路采用的下承式钢管混凝土系杆拱桥设计方案,提出了一种先搭设拖拉跑道,然后整体拖拉滑移的施工技术。采用Midas有限元软件,对拖拉滑移施工过程中的整体拖拉支架以及拖拉跑道进行了受力分析,结果表明:整体拖拉支架、钢管拱肋以及拖拉跑道的应力和变形均满足施工要求,拖拉支架具有较好的稳定性。