某钢拱桥设计关键要点

针对某钢拱桥设计技术要点,采用ABAQUS有限元分析软件对该钢拱桥稳定性及部分节点进行了有限元分析.分析结果表明:本拱桥的拱肋第一阶失稳模态为面外失稳,安全系数为13,满足规范要求;结构拱脚、撑杆与辅道桥及主桥拱肋连接节点承载力满足要求.     

钢桁梁柔性拱桥稳定性分析

以广东省某钢桁梁柔性拱桥为例,基于拱桥稳定分析理论,采用有限元分析方法,研究了杆件刚度、桥面横向连系刚度、拱肋刚度,拱肋横撑形式、宽跨比等参数对拱桥稳定性的影响。研究结果表明:钢桁梁柔性拱桥的稳定性能较好,主要有以面外失稳为主,斜杆刚度变化对结构拱肋面外反对称失稳和拱肋侧倾失稳的影响最明显,结构的拱肋刚度变化对结构拱脚失稳的影响最明显;"K"形横撑较"X"形横撑及"一"字形横撑而言对提高拱肋横向稳定性有较好的作用,宽跨比对结构稳定性影响较大,选择适当的宽跨比对结构的稳定性有着重要的作用。     

钢管混凝土系杆拱桥稳定性的影响因素

在目前的拱桥稳定理论指导下,建立了98m太子河钢管混凝土系杆拱桥的空间有限元模型。以大量计算结果为依据研究其稳定影响因素,研究拱肋内倾角、系杆刚度系数、吊杆刚度系数以及矢跨比对该桥的稳定性的影响。结果表明:该结构的失稳主要表现在拱肋的面外失稳,弹性稳定满足要求。     

外倾式拱桥稳定性研究

以某外倾式拱桥为工程背景,建立该桥的空间有限元计算模型,分4个工况计算了该桥的稳定安全系数,通过改变拱肋外倾角度、拱肋刚度、端横梁刚度以及吊杆布置形式计算了不同设计参数下结构在恒载工况以及恒载+活载工况的失稳特征值,结果表明,拱肋的刚度对稳定性起着决定性作用,吊杆的布置形式只改变拱肋的面内刚度,对于面外刚度没有影响.     

异型交叉拱桥的设计与分析

介绍了异形拱桥的外形与结构特点,并以某跨越桃江的(100+100) m异形交叉拱桥为例,阐述了其结构设计,然后结合有限元计算方法,进行了拱桥运营阶段的静力计算,分析了其前6阶的自振振型,采用第一类弹性稳定的分析方法进行了稳定性分析。结果表明,对于拱梁组合的结构体系,由于桥面系较拱肋刚度大许多,拱肋的面外振动先于主梁竖向弯曲出现,且失稳模态主要表现为拱肋面外失稳。     

蝴蝶拱桥稳定性分析

以西安市浐灞生态区一蝴蝶拱桥为工程背景,通过建立有限元计算模型,计算了该桥的稳定安全系数及不同设计参数下结构在恒载工况以及恒载＋活载工况的失稳特征值,结果表明,拱肋的刚度对稳定性起着决定性作用;吊杆的布置形式只改变拱肋的面内刚度。     

钢拱肋异型拱桥设计与研究

介绍某异型拱桥的结构特点和设计构造,结合有限元的计算方法,分析拱桥的成桥阶段和运营阶段的受力特点,采用第一类弹性稳定的分析方法,对成桥状态拱肋的风撑数量进行稳定性能的参数分析。结果表明:由于异型拱桥的非对称性,结构受力也呈非对称性,拱肋应力呈S形分布;对于刚拱刚梁的结构体系,桥面系刚度较大,拱桥不设置风撑是完全可行和安全的,且失稳模态主要表现为拱肋面外失稳。     

V撑连续钢构组合拱桥稳定性分析

采用SAP2000有限元分析程序建立了某V撑连续刚构组合拱桥三维有限元模型,在此基础上计算了横撑、吊杆、系杆、横梁及拱肋对该桥横向稳定性的影响。计算结果表明,横撑布置形式、吊杆非但向力、拱肋横向刚度对该桥的稳定性影响较大,其他情况对拱肋横向稳定性影响均不明显。希望计算方法及结论对同类型的桥梁具有借鉴意义。     

大跨度下承式简支系杆钢拱桥拱肋方案研究

某桥为主跨345 m下承式简支系杆钢拱桥,为特大型市政桥梁。主跨300 m以上的同类型桥梁在国内外应用较少。以该桥为研究对象,从截面形式、矢高、拱轴线形等方面对该桥进行拱肋方案研究。分析结果表明:基于研究确定的拱肋方案,该结构体系各项指标满足要求,可应用于大跨度市政桥梁。研究成果和研究方法可为同类型桥梁设计提供参考。     

矢跨比对蝶形拱桥空间稳定的影响

空间六索面四拱肋的蝶形钢管混凝土拱桥桥型在太原市南中环主桥的设计中得到了应用,目前尚属国内首例,因此对该桥型的研究较少,尤其是空间稳定性问题。基于统一理论和有限单元法,建立该蝶形拱桥的空间有限元计算模型,分别对主副拱肋不同矢跨比的设计方案进行稳定性分析,研究矢跨比对空间稳定性的影响。结果表明,主拱的矢跨比不但影响结构的稳定系数,还使结构的失稳形式发生了变化,而副拱的矢跨比对结构的失稳形式影响不大。