基于平面梁格模型的宽桥结构分析与验证

单梁法由于建模速度快、计算效率高,在多数桥梁有限元分析中广泛应用,但其不能很好地反映梁体的横向效应,对于桥宽较大的连续梁桥,单梁法计算精度相对较差,而梁格法却能够很好地反应梁体的横纵向效应。结合呼和浩特市某桥梁工程实例,应用Midas Civil 2019软件建立了结构平面单梁模型和梁格模型,对比分析了支反力、结构挠度、应力等计算结果。结果表明,与单梁模型相比,梁格模型计算结果与实际结构受力更相符,验证了平面梁格模型对于宽桥分析的有效性,为今后同类桥梁设计计算提供借鉴和思考。     

剪力-柔性梁格法在宽桥结构计算中的应用

随着时代的进步,社会经济的发展,异型桥梁会越来越普遍,这种结构由于各个位置偏载系数相差较大,单杆系计算精度难以满足要求。笔者简要介绍了梁格的分析理论,总结出一些梁格划分需要考虑的因素以及做梁格分析时需要注意的问题,结合郑州市红松路跨南水北调总干渠桥梁工程实例,应用桥梁博士V3.2建立空间梁格模型与平面单梁模型,通过对比分析,总结了一些经验与同行探讨。     

大跨曲线钢-混凝土组合连续梁桥水平剪力分布规律分析

针对大跨曲线钢-混凝土组合梁弯扭耦合现象,建立考虑剪力键水平滑移效应全板壳单元模型,研究分析剪力键在不同荷载作用下的受力状态。分析表明:曲线组合梁桥剪力键在制动墩位置处纵、横向水平剪力最大,纵向水平剪力远大于横向水平剪力;跨中位置处剪力键受力较小,横向和纵向水平剪力基本相当。对于单箱多室截面,中腹板剪力键所受纵向剪力稍大于边腹板,横向剪力则主要由边腹板剪力键承担。     

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。     

钢-混组合梁结合段PBL剪力键受力分析

钢-混组合梁是在钢结构和混凝土结构基础上发展起来的一种新型结构,其结合段通过PBL剪力键传递受力,是桥梁设计和计算的重点环节。目前对于PBL剪力键的受力计算尚无统一公式,只能在已有的试验基础上对其受力进行有限元分析,探讨PBL剪力键开孔钢板的抗剪承载力和破坏规律等,从而得出相应的荷载-滑移曲线,进而分析试验值、理论公式值和有限元值之间的差异。     

曲线梁独塔斜拉桥的抗震分析模型探讨

以东平水道大桥为工程背景,比较了按弯梁原始线形建立的曲梁模型和按以直代弯方式建立的直梁模型在结构动力特性、地震响应等方面的差异,讨论斜拉弯桥有限元简化建模的可能性,并通过改变主梁的弯曲圆心角探讨直梁模型的适用性。分析表明,采用以直代弯建模对结构的主要振型周期、模态和质量参与系数不会产生明显误差;非线性时程分析结果也肯定了直梁模型的数值精度;主梁弯曲圆心角的增大则会削弱直梁模型的适用性。误差分析结果显示,直梁建模方式对一般桥梁结构的抗震设计具有足够的可信度。     

带T形肋剪力键的钢-混凝土组合梁受弯性能试验及理论分析

为研究带T形肋剪力键的钢-混凝土组合梁的承载力和破坏机理,对7个钢-混凝土组合梁试件进行了受弯性能试验。以贯穿钢筋直径、开孔间距及开孔孔径为参数,分析了试件的破坏形态、应变分布、钢板与混凝土相对滑移量和受弯承载力。试验结果表明：大部分试件发生弯曲破坏,呈现出明显的延性破坏特征,其余试件发生弯剪破坏;开孔孔径和贯穿钢筋直径是影响试件受弯承载力的主要因素,而开孔间距对钢板与混凝土之间的相对滑移影响显著,开孔孔径40mm和贯穿钢筋直径10mm为最优抗弯组合。基于试验结果,采取合理假定,并引入受弯承载力折减系数φ_1、φ₂来考虑对受弯承载力的影响,给出了带T形肋剪力键的钢-混凝土组合梁受弯承载力计算方法。经对比,计算值均小于试验值,具有一定安全储备。     

土-桩-桥相互作用的集中质量模型的比较研究

在进行桥梁抗震分析中，为了得到较为符合实际情况的桩基础的地震反应分析结果，必须考虑土和结构的相互作用。集中质量模型是群桩基础抗震计算中广泛采用的简化计算模型。本文以此模型为基础，讨论了复杂程度不同的集中质量模型的精度，主要讨论土层特性、群桩数目、群桩间距、桩长等因素对简化模型的精度影响。     

基于WIM的钢-混组合梁桥疲劳荷载模型研究

为研究钢-混组合梁桥疲劳荷载模型,采用动态称重系统(WIM)获取山东地区高速公路10个月的交通荷载数据,建立有限元模型分析车型、总重对疲劳评估结果的影响规律,基于等效损伤理论对疲劳荷载模型进行推导。研究结果表明:外侧车道存在42.0%的疲劳致伤车辆,其中二轴货车比例最高、六轴货车次之,五轴货车最少;交通荷载总重呈多峰分布特点,峰值集中于30kN、130kN、350kN,超载车辆占比不足1%;提出的钢-混组合梁桥疲劳荷载模型推导方法可行,建立了总重315kN的钢-混组合梁桥疲劳荷载模型,供同类型桥梁疲劳评估时参考使用。     

站桥合一式复杂结构的动力特性及抗震分析

文章以某站桥合一式的综合交通枢纽为依托,采用桥梁有限元软件Midas/Civil对此复杂结构的动力特性进行分析,根据动力特性分析结果,采用修正EL-Centro_t波对结构进行时程分析,分析了结构在五种地震激励工况下的内力响应.分析结果表明,站桥合一结构基频为1.3124 Hz,前五阶振动模态均为边跨振动,边跨振动幅度...     

简支梁桥采用减隔震装置后抗震性能分析

介绍了桥梁隔震的概念。以3座不同柱高的城市高架桥工程为实例,分别采用板式橡胶支座和铅芯橡胶支座隔震装置。研究采用隔震装置的高架桥地震反应计算表明:随着立柱的高度增加,结构的柔性增大,桥梁的抗震性能也越好;采用铅芯橡胶支座后,桥梁地震响应明显降低,桥梁抗震性能显著增强。以上海软土地基为基准刚度,研究了基础弹性刚度对采用铅芯橡胶支座桥梁地震响应的影响。结果表明:当基础弹性刚度小于基准值的5倍时,应考虑基础的弹性影响;当刚度大于基准值的5倍时,其影响甚微。     

基于规范的规则桥梁抗震分析与设计

规则桥梁是道路工程中使用较多的桥型,笔者以我国现行桥梁抗震设计规范为基础,运用反应谱法对某规则桥梁进行抗震分析及验算,重点介绍了E2作用下桥梁下部结构变形及抗剪强度的验算,分析方法及结论对同类型桥梁抗震分析与设计具有参考意义。     

曲线梁桥安全性设计

结合实际工程,就影响曲线梁桥安全性设计的总体设计、梁体横断面设计、荷载组合、特别是支承体系选择进行了研究,通过多方案不同支承体系的空间模型计算,分析选取合理支承体系对桥梁稳定性及安全性设计的重要性。     

空间曲梁单边悬索桥静载试验分析

由于人行悬索桥荷载试验没有具体的规范要求,且以往建设的人行桥也很少会进行荷载试验,因此缺少可供工程人员参考的工程实例。以上海迪士尼人行景观桥东桥的静载试验为背景,详细阐述了大跨度人行悬索桥静载试验的方案、测量及分析全过程。该试验方法可为同类工程提供参考。     

基于不同行车参数下的连续箱梁桥的动力响应分析

笔者以长沙市潇湘大道主线高架桥(标准联4×30 m大悬臂流线型截面连续箱梁桥)为例,利用动力学理论建立了汽车-桥梁系统动力学模型,得到了不同行车参数(行车速度、车辆载重、车道数)作用下连续梁的竖向动位移、竖向加速度、冲击系数的变化规律,分析了不同行车参数下该桥的动力响应,可为城市高架桥的日常运营管理提供参考。     

曲线双工字钢板组合梁桥受弯破坏全过程分析

为进一步研究中小跨径双主梁式钢板-混凝土组合梁桥的受力性能,探讨其在抗弯荷载作用下的承载能力及破坏模式,以曲率半径R=460 m的235 m桥跨结构为研究对象,采用非线性数值分析方法对结构进行受力全过程仿真分析,并以塑性铰方法对结构在特定荷载下的极限承载力及安全储备进行计算。结果表明:该方法能够较好地模拟钢板-混凝土组合梁在受弯破坏全过程中的整体非线性响应,且能够追踪全桥在逐渐加载过程中各构件的破坏路径;该钢板-混凝土组合梁的承载能力破坏过程是一个缓慢的延性变化过程,具有较高的安全储备。     

预应力混凝土连续弯梁桥设计

以工程实例为依据,介绍了弯梁桥的结构设计分析、构造处理和支承布置,并结合弯梁桥的受力特点及注意事项总结了弯梁桥设计的体会。     

基于Pushover的双柱墩桥梁抗震延性能力分析

针对混凝土连续梁桥,采用Pushover分析方法,对影响桥墩延性能力的混凝土强度、纵筋、箍筋等主要参数进行定量的研究。结果表明:在研究参数取值范围内,混凝土强度等级从C45到C60,位移延性系数减小了近60%,建议设计时混凝土强度在C45以下选取;在相同纵筋配筋率条件下,相比采用HRB335钢筋、HRB400钢筋时的墩柱位移延性系数平均增幅在30%左右,建议纵向钢筋选择HRB400钢筋;在相同配箍率条件下,取较小箍筋间距比取较大箍筋直径的延性效果更好,在满足构造要求及所需配箍率的条件下,箍筋间距尽量取小值。分析横桥向延性时,考虑轴力变化影响得到的位移延性系数与按照平均轴力计算的位移延性系数相差在5%以内。     

空间曲梁单边悬索桥的质量监理

上海国际旅游度假区核心区景观人行桥为国内首创的钢结构空间悬索弯桥,造型新颖美观、景观效果好,但空间结构受力复杂,施工难度大,质量控制要求严格。通过在材料质量、焊接和高强度螺栓连接、钢构件组装、预拼装、结构安装、静载试验等方面进行全面、细致、认真的监理工作,以期确保工程的施工质量。