预应力混凝土箱梁桥悬臂施工阶段剪力滞效应

在预应力混凝土连续箱梁桥悬臂施工过程中,剪力滞效应对主梁结构有极大的影响。以某单箱单室和某单箱双室截面预应力混凝土连续箱梁桥为工程背景,建立FEA实体模型对悬臂施工过程进行模拟,对比分析单箱单室和单箱双室截面箱梁在挂篮、混凝土浇筑、预应力张拉工况下的剪力滞效应,并对最大悬臂阶段悬臂根部有效分布宽度与规范进行对比分析。结果表明：实测数据与有限元计算结果基本一致,验证了有限元分析的有效性;预应力张拉能够有效降低主梁的剪力滞效应;随悬臂长度的增加,剪力滞效应在悬臂端部变大且变化幅度增大;中腹板的设置能有效降低单箱双室箱梁的剪力滞效应;设计施工时按照规范计算截面有效宽度能够有效保证结构的安全,但单箱双室截面箱梁在挂篮工况下有限元计算值略大于规范计算值,在施工时应着重注意。     

宽箱多室组合折腹简支梁桥剪力滞效应分析

为揭示宽箱三室组合折腹简支箱梁桥剪力滞效应,通过空间实体有限元模拟计算,探讨了不同边界和荷载条件下剪力滞系数沿桥面板纵横向的分布规律及主要影响因素,提出宽箱三室组合折腹简支箱梁有效宽度实用计算方法。研究结果表明:简支梁集中荷载下剪力滞效应主要分布在加载点位置;顶板内外侧腹板处剪力滞相差不大,但底板外腹板处剪力滞明显大于内腹板,且底板剪力滞系数大于顶板;宽跨比为影响剪力滞效应的主要因素,顶板悬翼比、内外箱室间距、横隔板数量均在一定范围内影响剪力滞系数;并拟合得到有效宽度系数实用计算方法,为组合折腹简支箱梁桥设计提供参考。     

无伸缩缝曲线箱梁桥剪力滞效应有限段法分析与试验研究

制作了一个三跨混凝土曲线箱梁桥模型,基于合理的试验流程安排,进行多工况下的普通连续曲线箱梁桥和无伸缩缝连续曲线箱梁桥的剪力滞效应试验,得到两种桥型在试验工况下的剪力滞系数。通过有限段法结果与有限元法、试验数值的比较,进一步验证了基于有限段法分析的本文程序计算多跨无伸缩缝曲线箱梁桥的适用性和准确性。     

桁腹式组合桁梁桥剪力滞效应分析

为深入了解桁腹式组合桁梁桥节点区域的剪力滞效应,通过建立简支桁腹式组合桁梁桥ABAQUS有限元模型,以梁桥承受竖向荷载时的节点为观察对象,在宽度和长度两个维度上量化分析桥面板的纵向正应力、剪力滞系数和有效宽度的规律。模拟结果显示,桥面板同时存在剪力滞效应和负剪力滞效应,在节点区域效应最严重,各节间中点区域剪力滞效应较低。按规范计算的简支箱梁桥有效宽度与桁腹式组合桁梁桥上有效宽度最大值相当,但与最小有效宽度差异较大。     

弯曲宽箱梁剪力滞分析

该文介绍了曲线梁与直线桥区别和剪力滞效应,运用有限元软件对弯曲宽箱梁受力性能进行了分析,得出了其在自重作用下应力状态和支座处剪力滞效应规律。通过计算得出,在一定曲率半径范围内,弯曲宽箱梁在自重及偏心车道荷载作用下顺桥正剪力滞系数有较好的规律分布,最大值一般在4左右,以及外侧支座处剪力滞系数大于内侧。     

混凝土箱梁桥剪力滞研究现状与发展

随着我国城市化进程和西部大开发的不断推进,大跨径、宽箱梁桥和曲线箱梁桥在实际工程中得到越来越多的关注,混凝土箱梁桥的空间受力性能问题也开始变得越来越突出,而其中剪力滞效应问题则成为混凝土箱梁桥应用中需要重点研究的内容。对当前普遍采用的剪力滞分析理论进行了介绍和比较,对剪力滞效应研究中的主要模型试验内容及结论进行了综述,并对目前实际工程中采用的主要剪力滞分析方法进行了评述,最后指出了目前箱梁剪力滞研究的主要方向,包括剪力滞综合理论和分析方法的建立、负剪力滞和曲线箱梁剪力滞研究。     

连续箱梁翼缘有效宽度的概念及应用

阐述了剪力滞的基本概念，分析了影响箱梁翼缘有效宽度的因素，探讨了工程中箱梁翼缘有效宽度的计算及应用，以完善箱梁翼缘有效宽度的计算，从而做出更好的设计。     

单箱多室超宽异形箱梁桥的有限元计算研究

以某城市高架桥为背景,分别采用剪力-柔性梁格法及实体单元建立单箱多室超宽异形连续箱梁桥有限元模型进行理论计算,并与实际加载产生的挠度与应变进行对比分析。结果表明,对于剪力滞效应明显的超宽异形箱梁桥,实体模型在计算中可考虑剪力滞效应,其横向应变分布线型与实测值更为吻合,挠度平均值也稍大,故应采用实体模型进行更精确的模拟。     

双T简支梁桥剪力滞效应分析

通过变分法及有限元法对简支梁桥剪力滞效应进行对比计算,验证变分法中纵向位移采取三次抛物线的基本假定具有很好的计算精度。并对双T简支梁桥剪力滞的分布规律及不同影响因素进行分析,得出双T简支梁桥沿桥纵向的剪力滞效应分布规律及随各种影响因素变化时的剪力滞效应变化规律。最后对何圩双T梁桥进行变分法有效分布宽度的计算,并同规范中有效分布宽度进行对比分析。     

薄壁箱梁剪力滞效应分析

介绍了薄壁箱梁的剪力滞效应及其变分计算方法,并结合一实桥悬臂箱梁算例详细阐述了变分法计算箱梁剪力滞效应的过程,结果表明:剪力滞效应在薄壁箱梁桥结构中的影响不容忽视,已成为影响设计的重要因素。     

悬臂曲线箱梁负剪力滞效应

为研究悬臂曲线箱梁负剪力滞效应,本文基于能量原理,推导了悬臂箱梁剪力滞计算公式,经与ANSYS有限元结果相比较,吻合良好,在此基础上采用有限元程序分析了腹板间距、悬臂板宽度、曲率半径、箱梁高度和厚度对其负剪力滞效应的影响。结果表明:(1)在均布荷载作用下,沿全跨纵向,悬臂曲线箱梁呈现出明显的正、负剪力滞效应,负剪力滞在l/6处出现极值,正剪力滞在悬臂梁根部最显著;(2)与直线梁相比,曲线梁考虑曲率的影响,加剧了正、负剪力滞应力分布的不均衡性;(3)内侧腹板与顶板相接处节点易出现剪滞效应惰性区,而外腹板与顶板相接处节点均未出现惰性区,但有相同的正、负剪力滞临界点;(4)腹板间距和悬臂板宽度对负剪力滞影响较大,曲率半径、箱梁高度和厚度对负剪力滞效应有一定的影响。     

考虑剪力滞效应的变截面箱梁桥固有频率及其影响研究

针对变截面连续箱梁桥剪力滞效应所带来的安全问题,研究剪力滞效应条件下的变截面薄壁箱梁固有频率,基于箱梁截面内应变-位移-基本变形的关系,提出一种考虑剪力滞效应的三节点梁段法,编写了有限元计算程序,通过案例验证了所提出方法的可靠性。     

剪力滞对超静定箱梁结构性能的影响分析

提出一种考虑梁弯曲与剪力滞变形耦合影响的分析箱梁剪力滞效应的有限元方法,导出相应的有限单元公式。在此基础上,首先分析简支静定箱梁的剪力滞系数和考虑剪力滞影响的梁的挠度,并与相应的变分法解析结果作对比,然后分析超静定连续箱梁的剪力滞系数,将其结果用叠加法和系数矩阵法结果进行验证。最后分析剪力滞对超静定多跨连续箱梁内力及变形的影响。结果表明:剪力滞对静定和超静定箱梁变形及截面应力重分布的影响较大;剪力滞对超静定箱梁内力重分布的影响很小,可以在设计计算中忽略不计。     

横向预应力对混凝土宽箱梁剪力滞效应影响的有限元分析

结合工程实例,利用有限元软件分析了横向预应力对混凝土宽箱梁剪力滞效应的影响。分析结果表明,在混凝土等宽连续箱梁桥中设置横向预应力对剪力滞效应的影响是不可忽略的,预应力致使箱梁顶板产生类似正剪力滞,底板产生类似负剪力滞。     

悬臂施工阶段预应力箱梁的剪力滞效应分析

结合一大跨高墩连续刚构桥的施工控制,对其剪力滞效应进行实桥测试分析,并采用Ansys有限元分析方法,对该桥在施工过程中箱梁截面的正应力进行研究,计算结果与实测值相比较,得出大跨高墩连续刚构桥施工过程中正负剪力滞的分布规律,该结论对于同类桥型的设计施工具有参考价值。     

波形钢腹板组合箱梁桥剪力滞效应研究

波形钢腹板组合箱梁由于其力学性能和经济性能比普通箱梁优越而正被广泛地使用,本文介绍了计算波形钢腹板组合箱梁桥剪力滞系数的能量变分法,用有限元分析软件ANSYS进行了波形钢腹板组合箱梁桥的建模,并采用能量变分法的结果加以验证。结果表明采用有限元法模拟波形钢腹板组合箱梁桥的剪力滞效应效果较好,分析了波形钢腹板组合箱梁桥横桥向和纵桥向剪力滞系数的变化规律。     

大跨径波形钢腹板组合箱梁桥剪力滞效应

为了研究大跨径波形钢腹板组合箱梁桥的剪力滞效应,结合1座采用悬臂施工的大跨径波形钢腹板箱梁桥,分别建立平面杆系有限元模型和空间实体有限元模型,模拟施工过程,选取3个关键截面,研究了波形钢腹板组合箱梁桥在不同施工阶段的剪力滞效应分布规律。结果表明:大跨径波形钢腹板组合箱梁桥的剪力滞效应随着施工阶段的推移是一个动态变化过程,在悬臂施工阶段,剪力滞效应变化较快,在施工阶段后期,剪力滞效应变化缓慢;最大剪力滞效应发生在最大悬臂状态时的端部截面。     

连续曲线箱梁桥设计的若干体会

结合结构分析计算及工程实践的体会,论述了连续曲线箱梁桥的设计不能忽视剪力滞效应,不能忽视扭转引起的翘曲应力,不能忽视支座脱空、径向力效应等问题,提出了解决这些问题的对策建议。     

波形钢腹板PC连续组合梁剪力滞效应研究

波形钢腹板不能抵抗轴向力作用,波形钢腹板PC组合箱梁的剪力滞效应与PC箱梁不同。依托一箱九室波形钢腹板PC组合连续箱梁桥,建立了有限元模型,分析了荷载作用下混凝土顶底板的剪力滞效应。结果表明,波形钢腹板PC组合箱梁顶、底板均具有正剪力滞效应,顶板剪力滞更为明显;在支点具有横隔梁构造的情况下,箱梁跨中截面剪力滞较大,在设计时需要给予注意。     

简支薄壁箱梁剪力滞后效应探讨

对工程实践中广为采用的单室薄壁箱梁竖向弯曲时由剪力滞后效应引起的纵向翘曲位移的函数形式进行了探讨,导出了均布荷载作用下剪滞系数的解析表达式;通过对不同跨宽比值、不同翼板宽度的简支单室钢箱梁桥的剪力滞后效应进行计算分析,研究发现,内外翼板宽度越悬殊,剪力滞后效应越显著;另外,跨宽比值小于3时箱梁的剪力滞后现象已经相当严重。