油罐车火灾场景下斜拉桥钢索极限承载力有限元分析

提出不同火灾场景对斜拉桥主要结构的影响,得出受火最危险的位置。研究大型油罐车火灾对斜拉桥结构的严重影响。利用大型有限元软件ANSYS对斜拉索进行数值模拟,得出钢索在油罐车火灾升温曲线下内部的温度场。通过截面简化,计算钢索受火的极限承载力和耐火时间。     

钢筋混凝土斜拉桥寿命期内整体极限承载力分析

提出基于定期检测和健康监测技术的斜拉桥结构服役期内主梁整体失效模式及其极限承载力演化规律的分析方法,为结构的全寿命设计以及结构安全预警的分级提供理论依据。首先,利用结构的检测/监测数据,建立与实际结构状态相符的有限元模型,并分析构件的耐久性损伤,在此基础上计算考虑抗力退化的构件的极限承载力;然后,在有限元模型上施加逐级渐进的车辆荷载,分析各构件的内力状态;最后,将荷载效应超过抗力的主梁截面设置为塑性铰,改变结构体系,继续施加车辆荷载,直至结构承受的车辆荷载达到最大值,对应的变结构体系和车辆荷载分别为最终主梁整体失效模式和极限承载力。利用上述方法对我国北方某座干线斜拉桥在运营期内的4个典型状态进行计算分析,研究该桥在运营期内的失效模式及其极限承载力的演化规律。结果表明,所提出的方法可以获得在车辆荷载作用下斜拉桥主梁整体失效模式和相应的极限承载力;斜拉桥在服役过程中主梁开裂、钢筋锈蚀、边界条件变化等导致桥梁结构损伤、甚至结构体系及其相应的力学模型发生较大的变化,使结构失效模式及其极限承载力发生较大的变化。     

施工误差对大跨径斜拉桥极限承载力影响研究

基于Monte Carlo思想对斜拉索索力随机误差进行了模拟,对千米级斜拉桥按照第二类稳定问题的求解方法对其施工过程进行了模拟分析,主要考察了斜拉桥处于最大双悬臂和中跨最大单悬臂状态时最不利施工工况下结构的极限承载力,给出了不同施工误差下大跨径斜拉桥荷载安全系数的比较和分析结论。     

肋板结构主梁混凝土斜拉桥相关屈曲极限承载力空间分析

混凝土斜拉桥采用肋板结构的主梁容易发生局部变形,其极限承载力与此有关,作者根据弹性力学对物体位形的分析结果,提出了混凝土斜拉桥肋板结构主梁局部与整体相关屈曲空间位移的计算方法,编制了混凝土斜拉桥局部与整体相关屈曲极限承载力的空间分析计算程序,在非线性连续介质力学理论和模型试验的基础上,结合工程实例对大跨度混凝土斜拉桥的局部与整体相关屈曲极限承载力进行分析,并给出了理论计算结果.     

大跨度桥梁极限承载力的几何与材料非线性耦合分析

介绍用几何非线性及材料非线性耦合的方法分析大跨度桥梁的极限承载力问题.几何非线性采用UL列式法,材料非线性采用分层有限单元法,两者结合达到了既保证计算精度又节省内存及机时的目的.通过算例验证,该法已被成功地应用于一座铁路悬索桥方案的极限承载力分析.     

地基的单侧失稳与极限承载力

本文首先建立地基单侧失稳模型,通过对实际滑动面和潜滑动面内各楔块逐个进行静力分析建立极限荷载,该承载力由两类六项承载力系数组成.通过与其它理论值和试验值对比分析,初步阐明本文所建议方法在工程应用中具有较好的代表性和实用性.     

大跨度叠合梁斜拉桥非线性稳定研究

为研究大跨度叠合梁斜拉桥非线性稳定的变化规律和失稳过程,以主跨360 m的西固黄河大桥主桥为研究对象,通过有限元数值模拟计算结构在典型施工阶段、成桥及运营阶段的非线性稳定安全系数及其失稳模态;重点分析结构在成桥状态下从初始加载直至达到其极限承载力这一过程中斜拉索应力、索塔等效应力变化和结构关键部位的荷载 位移曲线。结果表明:主桥施工典型阶段、成桥及运营阶段的非线性稳定安全系数均满足设计要求,结构失稳均以索塔纵桥向失稳和主梁面内失稳为主;主桥从初始加载直至达到其极限承载力这一过程中,部分斜拉索发生断裂,主梁和索塔连接部位出现塑性区,失稳破坏过程合理;索塔和主梁的荷载 横向位移曲线表现出较为明显的非线性效应。     

在施工过程中施工误差对大跨径斜拉桥极限承载力影响的研究

在斜拉桥施工过程中由于不可避免地产生几何尺寸和索力的误差时,主梁和主塔也会产生偏离理论纵轴线的误差,当悬臂施工过程中悬臂长度增大时斜拉桥主梁就会发生出平面的变形.当前斜拉桥跨径已经突破千米,如果施工误差引起悬臂施工中主梁的平面外偏移,则必然降低结构的安全性.文中综合考虑影响斜拉桥几何非线性的因素,同时计及材料非线性,基于Monte Carlo思想对斜拉索索力随机误差进行了模拟,利用大型通用有限元程序ANSYS对千米级斜拉桥按照第二类稳定问题的求解方法对其施工过程进行了模拟分析,主要考察了斜拉桥处于最大双悬臂和中跨最大单悬臂状态时的最不利施工工况下结构的极限承载力,给出了不同施工误差下大跨径斜拉桥荷栽安全系数的比较和分析结论.     

钢拱塔锚固区极限承载力分析

以江苏省宜兴市荆邑大桥大溪河主桥钢拱塔耳板锚固区结构形式为实际工程背景,利用有限元分析软件ABAQUS建立了钢拱塔锚固区局部构件的空间计算模型,进行了有限元弹塑性分析,研究了耳板锚固区的极限承载力和破坏机理。研究表明耳板式锚固连接传力流畅,结构的破坏形态为耳板轴孔处的孔壁挤压破坏,其极限承载力远高于设计荷载。     

大跨度斜拉桥的建模与模态分析

本文以福州青洲闽江大跨度斜拉桥为背景,建立了该桥的三维有限元模型,并对其进行了动力分析,同时考虑各结构参数(包括桥面板刚度,索的初拉力,恒载,结构大变形,边界条件等)对斜拉桥自振特性的影响.有限元模型计算结果与现场环境振动试验结果进行了比较,二者吻合良好,说明该空间有限元模型基本能够反应实桥的动力特性,可以作为该桥的"基准"(baseline)有限元模型,用于该桥使用阶段的长期监测和健康状态评估.     

混凝土斜拉桥与T构协作体系的极限承载力研究

考虑结构的材料非线性和几何非线性,通过对协作体系金马大桥进行全过程非线性分析,得到了结构的极限承载力。研究了混凝土收缩徐变、加劲梁配筋率、斜拉索的安全系数、加载方式等因素对协作体系桥梁的极限承载力的影响,结果表明斜拉索的设计安全系数是很重要的影响因素,应加以重视;全桥和半桥加载时,弹塑性极限活荷载安全系数分别为21.4和9.67,表明金马大桥这种协作体系具有良好的极限承载能力;其弹塑性极限承载力远小于弹性极限承载力,研究结果可以为同类桥梁工程的设计和计算提供参考。     

大跨度斜拉桥的施工监控对策

针对我国大跨度斜拉桥建设现状,分析了在施工过程中的监控缺陷,提出了针对施工监控问题的解决对策,以期通过对大跨度斜拉桥的质量监管,确保其工程质量。     

大跨度混合梁斜拉桥方案合理性论证研究

以芜湖长江公路二桥初步设计阶段混合梁方案论证过程为工程实例,对该混合梁方案进行了相关参数的分析及比较,并通过理论推导、数值分析两种方法对该方案的合理性进行了评价,得出了一些有益的结论。     

高速铁路中承式钢箱混凝土系杆梁拱组合桥极限承载能力分析

采用有限元方法,结合高速铁路中某特大中承式钢箱混凝土系杆梁拱组合桥工程实际,建立了该组合体系桥梁的全桥有限元模型,进行了桥梁整体结构极限承载能力分析。分析过程中主要考虑了材料非线性、几何非线性、施工制造误差、荷载效应、钢与混凝土的组合效应等对桥梁极限承载能力的影响。研究结果表明,主拱肋、主纵梁及横梁固结形式的中承式钢箱混凝土系杆拱梁组合体系具有刚度大、承载能力高、美观经济等特点,在铁路尤其是高速铁路建设中具有良好的应用前景。所得结论对今后同类桥梁设计和分析具有指导意义。     

基于ANSYS的大跨悬索桥动力特性分析

建立了一主跨为1 138 m的大跨悬索桥的ANSYS模型,对其进行了动力特性分析,并与已有相同桥型的已建桥梁进行了比较,得出了相应的结论,同时指出把握好桥体的受力特性,对于优化设计及工程实践具有重要的参考价值。     

大跨度半漂浮体系斜拉桥动力特性分析

以某大跨度半漂浮体系斜拉桥为例,采用MIDAS/2010建立有限元模型,桥塔、主梁采用6个自由度的梁单元模拟,斜拉索采用3个自由度的桁架单元模拟,采用子空间迭代法对该桥进行了动力特性分析,所得结果可为设计提供有益指导。     

大跨度斜拉桥拉索索管定位计算

根据泸州泰安长江大桥的工程实践,阐述了斜拉索垂度计算的重要性,对主塔及梁段索管定位进行了分析和计算,最后通过实例给予复核,对同类型桥梁的索管放样有一定的参考价值。     

大跨度叠合梁斜拉桥计算分析

运用桥梁有限元分析软件MIDAS Civil,分别采用等效截面、联合截面和普通截面方式模拟叠合梁截面,对某一双塔叠合梁斜拉桥进行分析计算,并对比计算结果得到结论,可为其他斜拉桥叠合梁有限元分析提供借鉴。     

某公铁两用斜拉桥桥面系承载能力评价

为评价某公铁两用斜拉桥桥面系的承载能力,利用ANSYS建立了有限元模型,分析该桥面系在最不利荷载工况下的整体受力和各构件的位移及最大应力分布状况,指出该斜拉桥桥面系的承载力及各构件的强度均满足规范要求。