大宽跨比湿接简支T梁桥荷载横向分布系数试验研究

采用刚接板梁法、有限元梁格模型分析法、有限元梁板模型分析法对天津市外环线某大宽跨比湿接简支T梁桥的荷载横向分布系数进行计算,通过与实测横向分布系数的对比分析,选出了适合大宽跨比湿接简支T梁桥横向分布系数的计算方法——不考虑横隔板作用的刚接板梁法、有限元梁格模型法和有限元梁板模型法并对这几种方法的适用情况进行了分析说明。     

基于梁格法桥梁结构横向分布系数的反算

基于某装配式简支小箱梁工程实例,采用《公路桥梁荷载横向分布计算》[1]中"刚接板梁法"对其进行荷载横向分布计算,同时将该结构用TDV RMV8i,Anasys10.0有限元软件进行空间建模结构分析,通过比较分析荷载横向分布系数吻合较好。     

大跨度宽幅斜拉桥组合梁精细化受力分析研究

以宜宾盐坪坝长江大桥为例,采用WisePlus空间有限元分析软件建立该桥梁空间网格模型进行了模拟计算,分析了大跨度宽桥面斜拉桥组合梁的受力特点。研究表明:宽桥面组合梁的剪力滞效应明显;小纵梁的设置有利于改善混凝土桥面板横向受力,对钢横梁受力影响小;梯度温差、汽车荷载等作用对混凝土桥面板横向受力不利;钢横梁与主纵梁采用高强螺栓连接,钢横梁横向分析时可以采用两端简支模拟边界条件。     

多梁式组合钢板梁桥荷载横向分布研究

多梁式钢混组合板梁主梁高度小,可提高通行净空,装配化施工可节约工期,在城市高架桥建设中具有较好的应用前景。通过实体-板壳三维有限元分析,研究组合钢板梁桥荷载横向分布特性;分析车道荷载横向分布影响线,明确各主梁荷载的横向分担范围与比例;分析不利荷载工况及各主梁荷载横向分布系数,得出受力较大的主梁及其不利荷载作用位置。比较设置与未设跨中横梁的组合梁受力状态,分析跨中横梁对荷载横向分布的影响。研究结果表明：设置跨中横梁使边梁及中梁弯矩影响线竖标值分别减小约20%和36%,而相邻主梁荷载分担作用增大,有利于改善单根主梁的荷载分布特性。在偏心及对称车道荷载作用下,跨中横梁使得组合梁的荷载横向分布趋于平缓,荷载横向分布改善2%～5%。多梁式组合钢板梁桥在实际应用中,可根据汽车荷载情况及所处桥位景观要求,综合考虑是否设置跨中横梁。     

简支组合梁板体系有效宽度分析

有端横梁约束的简支单向组合梁 -板体系在横向荷载作用下 ,由于剪力连接件的约束 ,翼缘板中存在剪力滞后现象。结构体系中 ,端横梁对剪力滞后程度有很大影响。本文采用有限元方法 ,对翼缘有效宽度的主要影响因素进行参数分析 ,其中包括宽跨比、荷载类型、滑移刚度、端横梁约束程度等 ,并拟合出了各种情况下有效宽度的简化计算公式 ,通过与有限元方法及其它计算方法的对比 ,说明了本文公式的准确性     

城市宽桥横向分布系数采用梁格法的计算探讨

城市桥梁一般比较宽,因此,其横向分布系数跟一般公路桥是有区别的。一些适用于公路桥梁的简化的横向分布系数计算方法对于城市宽桥未必适用。通过对梁格法、比拟正交异性板法(G-M法)、刚接梁法计算得到的宽桥横向分布系数的比较分析,了解了各种计算方法的误差,给实际工程设计提供参考。     

应用有限元分析计算荷载横向分布系数

桥梁荷载横向分布系数的计算方法有很多,有偏心压力法、修正偏心压力法、铰接梁法、刚接梁法、G-M法等,但这些方法有的假定条件多,有的计算过程复杂。本文选用有限元软件MIDAS/Civil,以某混凝土简支梁桥为例,建立实体单元模型、梁和板单元模型,计算出跨中挠度值,再采用偏心压力法手算,计算它们的荷载横向分布系数,然后将实体单元、梁和板单元、偏心压力法计算的结果进行对比,其结果可以为工程设计提供参考。     

钢管混凝土翼缘组合梁振动特性

为研究大跨高架桥梁中钢管混凝土上翼缘钢混组合梁(以下简称钢管混凝土翼缘组合梁)的动力特性,采用有限元ABAQUS软件,建立钢管混凝土翼缘组合梁与等效截面工字钢梁的有限元模型,通过数值模拟,得出模型的振动频率,进行对比分析,依据《公路桥涵设计通用规范》中简支梁基频计算公式中对组合梁自振频率的计算,对比解析解与有限元模拟值,并分析不同构造形式对钢管混凝土翼缘组合梁振动特性的影响,得出如下结论:(1)钢管混凝土翼缘组合梁与等效工字形钢梁的横向一阶自振频率相差较小,管翼缘组合梁扭转一阶自振频率为等效工字钢相应自振频率的2.08倍,钢管混凝土翼缘组合梁因钢管混凝土翼缘降低了腹板的高度,提高了组合梁的抗扭性能;(2)钢管混凝土翼缘组合梁竖向自振频率规范公式计算值与有限元计算值差别较大,规范基频的估算公式不适用于组合梁竖向基频的计算;(3)增加下翼缘宽度,对提高钢管混凝土翼缘组合梁的横向刚度较明显,竖向和扭转刚度影响较小。     

装配式小箱梁桥荷载横向分布系数探究

以某装配式小箱梁桥为例,采用空间有限元法计算荷载横向分布系数,并与常用的近似计算方法的理论计算数据、实验实测数据进行了对比。结果表明,简支装配式小箱梁桥跨中荷载横向分布系数采用刚接板梁法与空间有限元法及实测挠度、主梁应力得到的横向分布系数较为接近,适用于小箱梁结构设计;先简支后连续装配式小箱梁桥跨中荷载横向分布系数采用等代刚度法与空间有限元法及实测挠度、主梁应力得到的横向分布系数更为接近;杠杆法计算的支点剪力荷载横向分布系数对以上2种结构体系均适用。     

装配式混凝土简支板梁桥横向分布计算方法的研究分析

以某新建装配式混凝土简支板梁桥为例,对荷载试验作用下的实测横向分布效应系数与通过梁格法、偏心压力法、横向铰接板法、横向刚接梁法理论计算出的横向分布效应系数进行了比较,并得出梁格法更适用于计算装配式混凝土简支板梁的横向分布效应系数的结论,可为同类桥梁设计计算及荷载试验计算提供参考。     

梁板桥荷载横向分布系数的空间数值计算

分析了简支桥梁荷载试验中活载横向分布系数的计算理论依据，以一筒支“T”梁为例，对其横向分布系数进行计算，建立有限元模型，并给出了计算过程。     

多梁式钢-混组合弯箱梁桥荷载横向分布系数计算分析

随着桥梁施工技术的进步,钢-混组合桥梁应用日益广泛,其横向分布计算也变得愈加重要。为了精确计算钢-混组合弯箱梁桥的横向分布系数并探究其主要影响因素和变化规律,本文在曲梁结构力学、钢-混组合截面特性计算以及刚接梁法等理论基础上,利用MATLAB软件编写程序计算出桥梁的横向分布系数。然后进行了参数化分析,不仅得到了竖向荷载及扭矩横向分布系数的主要影响因素为桥梁跨径和曲率半径,而且还发现了它们随主要影响因素的变化规律。最后通过对有限元计算与理论计算结果的对比和误差分析,验证了本文采用的横向分布计算理论和结果的正确性,从而对工程实践具有一定的参考意义。     

梁宽与轮距对横向分布系数的影响

以三跨简支转连续预应力混凝土T型简支梁桥为例,采用比拟正交异性板法计算桥梁横向分布系数,分析桥梁翼缘板宽度对横向分布系数的影响,得出主梁宽度与横向分布系数的关系,同时基于公路上普遍运行的3种重载汽车轮距布置最不利荷载,分析汽车轮距对横向分布系数的影响,得出汽车轮距与横向分布系数的关系。     

横向分布计算方法探究

结合北京某大桥施工图设计,着重介绍荷载横向分布系数计算中修正刚性横梁法与比拟正交异性板法及有限元法之间的区别及其相应的适用范围。指出在拱、刚架等其他桥梁结构体系中,用荷载横向分布概念去计算结构内力分布时,必须根据各结构横截面形式、横向刚度、平面布置以及荷载作用位置等特点去考虑简化计算方法,必要时需选择不同的分配方法进行比较,力求合理。     

空心板桥横向分布系数的计算研究

本文以不同跨经的预应力空心板桥为例,根据图纸的实测材料性能和几何尺寸,利用铰接板法计算出了横向分布系数的取值,以实际桥梁的为依据,切合实际的横向分布系数计算研究,对工程起到了一点的指导作用。     

基于ABAQUS及Midas计算桥铺对横向分布系数的影响

为探究桥面铺装对空心板梁桥横向分布系数的影响，将有限元模拟与工程实测相比较，得出在考虑铺装的情况下，其挠度、应力效应会分别小31.6%、17.6%左右，因铰缝与主梁间黏结作用而减小的桥梁整体的挠度效应至少约有8%。通过Midas空间梁格法和Abaqus实体有限元法计算荷载横向分布系数，计算结果表明桥面铺装可以提升桥梁结构的整体受力性能，体系刚度提升大约0.68%。采用铰接板梁法来计算荷载横向分布系数与实际工程中的情况更加接近，且结果偏于安全。研究成果可为空心板梁桥的设计和养护提供参考。     

车轮荷载作用下双工字钢组合梁桥横桥向 焊钉拉拔效应

针对双工字钢组合梁在车轮荷载作用下引起的钢混界面横桥向掀起效应导致焊钉出现拉拔应力的问题展开讨论,为分析此效应对双工字钢组合梁焊钉受力的影响从而为焊钉布置提供参考,对2×35 m双工字钢组合连续梁的焊钉拉拔应力分布规律及影响因素进行了研究。分析了6种采用不同单元类型、焊钉模拟方式、接触关系的ABAQUS有限元模型组合梁钢混界面横桥向掀起效应计算结果,通过对比已有文献中的试验结果,确定了合理的有限元模拟方法。基于此方法,分析了车轮荷载作用位置、加劲肋与横梁设置形式对焊钉拉拔应力沿纵横桥向分布的影响; 研究了横梁位置、桥面板厚度与主梁间距比、焊钉横桥向间距对焊钉拉拔应力的影响并讨论了焊钉拉拔应力对各参数的敏感性。结果表明:加劲肋限制了钢梁上翼缘随桥面板变形,导致焊钉产生明显拉拔应力; 焊钉应力沿纵桥向衰减速度很快; 设置横梁能减小双工字钢组合梁的侧向变形,导致焊钉拉拔应力大幅提高,最多能提高317.97%; 焊钉拉拔应力随着桥面板厚度与主梁间距比增大而逐渐减小,随着横梁中心线距钢梁上翼缘距离的增大呈现出先增大、后不变、最后略微减小的趋势,随焊钉横向间距增大出现先增大后减小的现象; 各参数中,桥面板厚度与主梁间距比对焊钉拉拔应力数值的影响最为显著; 根据焊钉拉拔应力分布规律及影响因素,建议应适当加密双工字钢组合梁加劲肋与横梁附近的焊钉。     

公路桥梁荷载横向分布系数综述

就目前国内外对公路桥梁荷载横向分布系数的研究现状作了一个较全面的综述。国内从常用的三大理论计算法出发,讨论偏心压力法、修正偏心压力、弹性支承连续梁法、广义梁格法、铰接板(梁)法、刚接板(梁)法、及比拟正交异性板法(G-M法)。文中还补充了杠杆原理法及简化计算法。国外一般采用经验公式来计算荷载横向分布系数,主要从AASHTO标准规范和AASHTO-LRFD规范中的规定,分析桥梁各影响参数,有桥梁跨度l、主梁间距S、桥面板的厚度ts、主梁刚度Kg、横隔梁(板)的数量及位置、车载类型及布载位置、车辆间距、栏杆及横跨比等;曲线桥还应讨论曲线半径及角度等,得出相关参数影响,最后得出用有限元分析法计算的桥梁荷载横向分布系数较其它方法更精确。     

采用空间梁单元计算T梁荷载横向分布

采用大型有限元软件MIDAS的空间梁单元建立简支T梁的空间模型实例,并按单位力在跨中横向加载,计算出各片梁的弯矩和挠度,由此计算各片主梁的荷载横向分布系数,并与比拟正交异性板法的计算结果对比得出其结果基本接近的结论,可以为工程计算所参考。     

公路纵横梁组合桥面和密横梁组合桥面下承钢桁梁桥的计算对比

为研究不同组合桥面形式对钢桁梁桥力学性能的影响,文章以90 m跨度公路下承式组合桥面简支钢桁梁桥为研究对象,采用有限元数值模拟的方法,按纵横梁组合桥面和密横梁组合桥面分别建立整体有限元模型,计算对比分析两种组合桥面钢桁梁桥各项力学指标。研究表明:密横梁体系较纵横梁体系可有效减小桥梁活载挠度以及下弦杆和横梁正应力;密横梁体系混凝土桥面板表现为纵向和横向受力均相对不利;纵横梁体系桥梁较密横梁体系桥梁用钢量少,经济性较好。