间歇式加热炉拱顶结构的改造

介绍了间歇式加热炉拱顶结构改造的方法 ,实现了不拆除拱顶对墙体的修筑。简述了 L 形铸铁拱脚梁的设计。     

重庆朝天门长江大桥80t爬坡式架梁起重机电气控制系统

重庆朝天门长江大桥是世界跨径第一的钢桁拱桥,全长为1126m,正桥钢梁全长934．1m（包括端纵梁）,为190m＋552m＋190m的3跨连续钢桁系杆拱桥,桁宽为29m,两侧边跨为变桁高平弦桁梁,中跨为刚性拱柔性梁的钢桁系杆拱桥。拱顶至中间支点高度为142m,主桁采用变高度的“N”形桁式,钢桁拱肋跨中桁高为14m。     

图解桥梁施工技术(六) 拱桥施工(1)

正第六章拱轴线受压是拱桥的主要结构特点,拱桥结构充分利用材料的抗压性能,在古代,拱桥是一种大跨度桥梁结构。采用外力平衡拱轴线内力时,一般设置较强大的拱座以抵抗其水平分力和竖向分力,当为多跨连续拱桥时,某一孔的坍塌可能造成整座桥的坍塌;采用拱桥体系的内力平衡拱轴线内力时,一般设置拉杆或拉索或桥面结构平衡拱轴的水平分力,也称系杆拱桥,拱座主要承受竖向分力。     

大直径盾构隧道管片在复合地层中的受力特点分析研究

随着盾构直径以及隧道埋深的增大,复合地层下大直径盾构隧道衬砌管片结构的受力情况也越来越复杂。以贵阳地铁S1号一期工程（皂角坝站-望城坡站）大直径盾构隧道为研究对象,采用修正惯用法对复合地层条件下隧道衬砌管片的结构受力进行计算分析,深入研究复合地层条件下大直径盾构隧道管片衬砌的受力机理。通过计算分析及对比研究可知,大直径盾构隧道管片在复合地层中受力特点主要为拱顶侧受压,拱腰侧受拉,且最大变形及弯矩均发生在拱顶处。结构内力及变形随埋深增大而增大,但埋深相同时,良好的围岩条件能提供较强的地基反力减小结构所受内力。     

泸州先市大桥缆索吊装计算分析与监测

对泸州先市钢管混凝土拱桥吊装进行设计和分析,拱肋节段安装采用“两点抬吊、正吊正扣”的无支架缆索吊装方案,建立Ansys空间杆系模型对缆索开展分析。对索塔塔架连接形式进行选型分析,建立Midas模型模拟拱肋吊装阶段的施工。采用GNSS对拱桥索塔塔顶位移进行动态监测。结果表明：索塔刚度和强度满足要求,塔架连接形式对结构的整体安全性影响较小,扣塔钢管安全储备高,GNSS能有效对索塔塔顶位移进行动态监测。     

下承式钢管混凝土系杆拱桥施工关键技术研究

为解决下承式钢管混凝土系杆拱桥安装精度要求高、受力变形控制困难等问题,以新建赣深铁路钢管混凝土拱桥为例,分析钢管拱桥的关键施工工艺,并对各个关键施工节点的桥梁位移和受力进行监测。对施工过程中各个关键节点的监测表明,拱肋的垂直位移、系梁挠度和吊杆轴力均在控制范围内,有效保障了拱桥的顺利成桥。     

基于ANSYS的结构拓扑优化

针对拓扑优化技术在现实中的应用问题,将拓扑优化技术应用到自行车车架和多拱拱桥的最优化设计中。开展了各种拓扑优化方法的分析研究,建立了"以单元材料密度为设计变量,以结构的柔顺度最小化为目标函数,体积减少百分比为约束函数"的数学模型;通过采用商用有限元软件ANSYS中的拓扑优化设计模块对自行车车架和多拱拱桥进行了拓扑优化设计,优化结果表明所得拓扑结构清晰,并与实际的自行车车架和多拱拱桥非常相似。研究结果表明,该结构拓扑优化方法正确而有效,具有一定的工程应用前景。     

大型桥式起重机主梁上拱的制造

大型桥式起重机主梁大多采用T形钢承轨箱形结构,文中对此类型主梁影响上拱的因素进行了分析,在大量实测数据的基础上,取得了合理的上拱预制值,并对主梁上拱焊接变形提出了有效的控制措施,对主梁上拱的预制和焊接变形控制提供了借鉴和参考。     

大跨宽幅双提篮系杆拱桥动力特性和抗震性能

为研究大跨度宽幅双提篮系杆拱桥结构的动力特性,采用了三维数值模拟方法进行分析,并运用共同节点而选用不同截面和材料的方法分别建立钢管混凝土拱桥中钢管和混凝土单元来模拟两者力学性能上的差异。以石家庄市拟建的友谊大街钢管混凝土拱桥为例,研究了其动力特性和抗震性能。计算结果表明:该拱桥结构整体刚度较大,桥梁竖向刚度和纵向刚度大于其横向刚度;横撑增强了拱肋的扭转约束,提高了拱肋面外稳定性;立柱增强了桥面的竖向刚度。在地震荷载作用下,桥梁不同部分对地震的响应不同;在激励强度相同的条件下,横桥向激励对该桥的影响大于顺桥向激励;从整体上看,当最大地震动加速度峰值不大于0.10g时,桥梁结构是安全的。     

大跨度钢桁拱梁架设施工技术应用探讨

以某大跨径钢桁拱桥梁工程为例,在概述桥梁结构概况及施工重难点的基础上,提出钢桁拱梁架设方案,并从边跨段架设、中跨拱肋悬臂架设、钢桁拱合龙、拱上爬坡吊机施工等方面,对该大跨度钢桁拱梁架设施工技术要点进行研究。研究结果表明：该钢桁拱桥梁采用的先边跨后中跨的架设方案能有效克服地面施工限制,解决悬臂架设抗倾覆难度,实现了中跨钢桁拱精确快速合龙,保证了钢桁拱桥梁架设施工过程的安全性和效率性。     

悬索桥桥梁检查车力学性能分析

针对某高速公路上使用的桥梁检查车的设计和生产的实际需要,利用有限元分析软件,对设计完成的桥梁检查车的主体结构进行了力学性能分析。分别采用梁单元和三维实体单元建立了工作吊栏的有限元分析模型。按照检查车在实际使用时载荷的变化情况,归纳出了6种典型工况,计算了在6种工况下主体结构的静态应力和应变,获得了不同工况下的应力与位移的分布情况,及最大位移、最大应力出现的区域及分布规律。对主体结构在不同工况下进行了模态分析,获得了在不同工况下的前六阶固有频率。分析结果表明,检查车的强度和刚度完全符合设计要求,具有足够的安全系数;模态分析结果表明检查车不存在工作过程中的共振现象;分析结果可为桥梁检查车的结构设计与实际生产提供理论依据与技术支持。     

微纳制造装备中拱形桥架的结构优化设计

为了提高微纳制造装备的定位精度,从提高桥架结构的刚度出发,以ANSYS软件为开发工具,提出了一种新型的拱形桥架结构。文中先从概念设计出发,设计出桥架机构的基本结构,然后利用ANSYS软件分析桥架的结构参数(如桥架厚度、立柱宽度、圆弧半径、斜面宽度和斜面高度)对刚度的影响,最终确定优化后的桥架模型。利用ANSYS软件对桥架结构进行静力分析和模态分析,通过对比不同设计方案的仿真结果,表明了新型桥架结构的优越性。     

Online automatic identification of the modal parameters of a long span arch bridge

The “Infante D. Henrique” bridge is a concrete arch bridge, with a span of 280 m that crosses the Douro River, linking the cities of Porto and Gaia located in the North of Portugal. This structure is being monitored by a recently installed dynamic monitoring system that comprises 12 acceleration channels. This paper describes the bridge structure, its dynamic parameters identified with a previously developed ambient vibration test, the installed monitoring equipment and the software that continuously processes the data received from the bridge through an Internet connection. Special emphasis is given to the algorithms that have been developed and implemented to perform the online automatic identification of the structure modal parameters from its measured responses during normal operation. The proposed methodology uses the covariance driven stochastic subspace identification method (SSI-COV), which is then complemented by a new algorithm developed for the automatic analysis of stabilization diagrams. This new tool, based on a hierarchical clustering algorithm, proved to be very efficient on the identification of the bridge first 12 modes. The results achieved during 2 months of observation, which involved the analysis of more than 2500 datasets, are presented in detail. It is demonstrated that with the combination of high-quality equipment and powerful identification algorithms, it is possible to estimate, in an automatic manner, accurate modal parameters for several modes. These can then be used as inputs for damage detection algorithms.     

New insight into an ancient stone arch bridge—The Zhao-Zhou Bridge of 1400 years old

In this paper an analysis is made for the old Zhao-Zhou Stone Arch Bridge on its carrying capacity based on structural limit analysis. For a stone arch bridge, with a given arch centre line and a given loading condition, there exists a minimum thickness limit for the arch ring. If the actual thickness of the arch ring is less than or equal to that limit, the stone arch will collapse as a result of the development of more than three hinges. The ratio of the actual thickness and the minimum limit characterizes the safety of the arch bridge under that loading condition. A calculation is made in this paper of the minimum thickness limit of the Zhao-Zhou Arch Bridge and its safety factors under a live concentrated load of 10 tons. That ancient bridge with 1400 years of history is shown to be very similar to a modern arch bridge in its appearance and is proved by the calculation to be in good accordance with the modern bridge building science.     

椭圆型面联接原理分析

提出了一种新的型面联接曲线——标准椭圆曲线。首次定义了切力臂和法力臂两个概念 ,并推导了标准椭圆上该参数的计算公式 ,进行了椭圆联接的几何特性分析 ,并采用数值方法分析计算了接触应力的分布情况。     

An automatic bridge for the comparison of the impedance standards

The paper describes an automatic autotransformer bridge for comparison of the impedances (capacitance, resistance, inductance, etc.) over a wide range of values. The proposed bridge structure, algorithm and processing of two unbalance signals eliminates the influence of the cable impedance on the measurement results. The autotransformer bridge uses only one inductive divider for a wide range of measurement. Automation of the measurement is based on a variational method of the precise bridge unbalance determination. This simplifies the bridge inductive divider and twice reduces the number of its digits without decreasing of the automatic bridge accuracy. The bridge measurement uncertainty on main ranges is better than 1 ppm; the sensitivity is better than 0.01 ppm.     

结构连接区开口正交各向异性板的应力仿真分析

针对工程中常见的连接结构中含圆孔的复合材料板,根据非均质各向异性弹性理论建立计算模型.文中的应力场是借助于仿射变换的方法通过复变应力函数得到的.按照所建立的计算模型对含有圆形孔的复合材料板进行应力分析.对不同的荷载作用情况下,以及他们对孔边应力集中系数的影响进行探讨.并对两个主方向的杨氏模量的变化对孔边应力的影响进行仿真分析.     

基于试验测试的桥梁与路堤区段高速列车车外噪声特性分析

高铁因线路形式不同使得其车外噪声特性有差异。为研究桥梁和路堤两种主要线路形式处的高速列车车外噪声特性,参考ISO 3095标准,使用78通道轮辐式声阵列、基于反卷积波束形成算法,对高速列车进行车外声源识别测试,使用自由场麦克风,对高速列车进行通过噪声测试,对比研究不同行车速度下两种线路形式处的高速列车车外噪声特性。结果表明,相同运行情况下,路堤段的通过噪声要比桥梁段的高0.1 dBA到1.8 dBA,且此差值会随列车运行速度的增加而增长。从车外声源分布特性来看,无论是桥梁段还是路堤段,300 km/h匀速运行时,高速列车的受电弓区域噪声均是最为显著的,其次是转向架区域。在桥梁段运行时,转向架区域噪声要略高于路堤段,这可能与桥梁段轨道整体刚度有关。在路堤段运行时,列车车身表面的噪声更大,这可能和路堤段的声音的地面反射有关。随列车运行速度的提高,两种线路对应的受电弓噪声差值逐渐减小,而转向架区域噪声的差值基本不随速度变化。     

弹上设备螺纹联接在温度循环载荷下的分析研究

弹上设备螺纹联接结构承受温度循环载荷作用时,由于螺纹紧固件和联接体材料特性不同,会产生交变循环热应力,影响螺纹联接的可靠性。利用有限元方法分析螺纹联接结构在温度循环载荷作用下的力学行为,对不同材料的螺纹紧固件和联接体进行分析,得到应力、接触压力和残余预紧力的变化情况,为工程设计提供了可靠的依据。