两步单参数法研究预应力度对弯箱梁桥的影响

为了研究预应力度对弯箱梁桥的影响,以桥长、圆心角和预应力度为参数建立了180个二等跨连续弯箱梁桥模型,采用两步单参数拟合法进行数据处理,拟合出极限状态下控制截面上的应力、单位位移与圆心角、桥长和预应力度的显示函数关系.提出了弯箱梁桥截面上预应力度的计算公式,并选定了2个指标A、Δ来表征弯箱梁桥结构反应受预应力度影响趋势及程度。     

大跨度预应力混凝土箱梁桥开裂病害

为了研究大跨度预应力混凝土箱梁桥的开裂病害与其空间应力状态的关系,采用8节点实体退化板壳单元编制有限元软件对大跨度预应力混凝土连续箱梁桥进行空间应力分析,研究恒载、箱梁刚度、有效预应力和温度等因素对箱梁截面最大主拉应力的影响程度和影响规律;探讨设计中采用的活载应力放大系数的取值合理性;提出了控制箱梁混凝土开裂的二轴强度...     

考虑混凝土影响的既有变截面箱梁桥的全局疲劳寿命评估

基于复杂多轴疲劳理论、损伤积累理论、子模型法及变截面箱梁桥横截面的几何非线性特性,提出了考虑混凝土寿命的变截面钢筋混凝土箱梁桥全局疲劳寿命的评估方法。以一座既有公路变截面钢筋混凝土箱梁桥为工程背景,研究了纵向多车效应和横纵向多车效应两种工况下的桥梁全局疲劳寿命差异。结果表明:全桥疲劳寿命由第三跨跨中节段控制,横纵向多车加载比纵向多车加载的桥梁疲劳总寿命减少了29.4%,腹板混凝土寿命占到腹板寿命3%左右。     

预应力混凝土曲线箱梁桥试验研究

设计4种荷载工况并合理布置测点,对预应力混凝土曲线箱梁桥进行实桥载荷试验,同时进行有限元建模分析,并将试验结果和有限元模拟结果进行比较。实桥载荷试验结果表明在对称荷载作用下曲线箱梁桥跨中截面内侧应力大于外侧应力;通过有限元模型对不同曲率曲线梁桥剪力滞效应的分析结果表明:跨中截面剪力滞系数在不同曲率下均为外侧小、内侧大的非对称分布,且随着曲率半径减小,非对称分布特征越加明显。     

PC箱梁桥非均匀收缩变形分析

大跨预应力连续刚构桥后期超限下挠问题,越来越受到工程界的普遍关注。文中以湿度扩散理论为基础,研究PC箱梁结构非均匀收缩变形计算方法。针对某实桥典型截面建立二维湿度场分析有限元模型,分析箱梁截面二维湿度场分布规律及时变特征。根据湿度场变形耦合条件研究连续刚构桥主梁干缩变形行为特点。结果表明,PC箱梁结构非均匀收缩变形显著,常规方法计算误差较大。考虑箱梁截面非均匀收缩因素后,跨中下挠累计值较常规方法大3．1cm,表明箱梁截面的不均匀收缩是引起连续刚构桥后期超限下挠的重要原因。     

基于BIM技术的混凝土截面时效非线性分析

分析了现有混凝土截面时效非线性分析的数据需求、算法和数据处理方式的特点,应用面向对象的参数化建模方法建立了描述与表达混凝土截面时效非线性分析信息需求的建筑信息模型(BIM),将考虑环境、荷载和内部因素影响的混凝土耐久性劣化理论应用于时效本构关系拟合和截面时效非线性分析,得到截面的内力-变形全过程时效信息模型;开发了基于BIM技术的混凝土截面时效非线性分析软件系统(Non-Linear Analysis System,NLAS),NLAS的实例应用结果表明,采用NLAS系统进行混凝土截面时效非线性分析能够提高分析过程中信息提取、交流和共享效率、减小数据流失和错误,本研究探索的BIM技术在混凝土截面时效非线性分析中的应用方法同样适用于其他建设工程领域.     

连续宽箱梁桥活载正应力增大系数研究

针对连续箱梁桥设计过程中活载正应力增大系数已有计算方法的不足,以某混凝土连续宽箱梁桥为背景,建立实体单元空间有限元计算模型,将全桥关键截面各个位置点的正应力增大系数计算值与已有方法所得值进行对比,探讨已有方法的可行性,以供同类工程设计参考.     

基于ANSYS的连续刚构桥温度效应求解

处于自然环境中的连续刚构箱梁桥承受着自环境变化的影响,特别是日照温差对其影响尤为显著.能否通过仿真分析求得连续刚构箱梁桥的温度效应,为设计和施工提供参考具有重要意义,采用ANSYS软件对某连续刚构箱梁桥的温度效应进行仿真,计算了该桥的温度应力及温度变形;从结构建模、加载、求解到后处理,阐述了ANSYS在连续刚构箱梁桥温度效应计算中的应用,并对温度变形的仿真结果进行了分析.     

圆心角及支座布置对圆弧曲线箱梁桥支座反力的影响

针对目前工程中出现的圆弧曲线箱梁桥支座脱空的现象,文中以福州某大桥立交匝道为工程背景,采用'有限元法分析了不同圆心角和不同支座布置情况下,该曲线连续箱梁桥支座反力的变化规律.结果表明:随着圆心角的增大,端部截面的内侧支座及固定支座布置在端部截面的支座形式最容易出现支座脱空;中间支座全部墩梁固结布置以及纵向约束和横向约束分别设置在不同截面的支座布置最有利.因此考虑圆心角的变化选择有利的支座布置形式可以避免支座脱空现象.     

虚拟横梁单元法在小箱梁桥建模中的应用

本文以由4片分体式组合箱梁组成的40m单跨简支梁桥为研究对象,利用大型有限元软件MIDAS/Civil,分别建立了实体单元模型、虚拟横梁单元模型,对比分析了2种计算模型在4种荷载工况下各片箱梁的跨中位移解.计算结果表明:实体模型计算结果准确但建模复杂,与之相比,虚拟横梁单元模型的最大误差为-2.3%.得出了虚拟横梁单元法是分体式组合小箱梁桥的合适建模方法,可用于分体式组合小箱梁桥结构分析.     

建筑物化阶段的BIM建模方法研究

针对建筑建模过程中因建筑构件冲突导致建模准确度较低的问题,提出一种面向建筑物化阶段的BIM建模方法。采用ArchiCAD软件创建建筑构件,实现建筑模型建模准确度的提高。运用三元旋转方式转换构件的分量长度数据到参考坐标系中,以实现模型参数的精确定位。结合建筑物实体的矢量标注数据建立三维BIM模型,完成BIM建模方法设计。研究表明,构建的BIM模型能够取得较高的建模准确度。     

双幅曲线连续钢-混组合箱梁剪力滞效应的研究

剪力滞效应是钢混组合箱梁计算理论中不可忽视的问题,针对剪力滞效应对双幅曲线组合梁截面受力的影响,通过对三根双幅曲线连续钢-混组合箱梁进行试验研究,探究曲率半径对其剪力滞效应的影响规律;研究结果表明:曲率半径是影响剪力滞效应的关键因素,曲率半径越小,曲梁剪力滞效应越严重,截面应力分布越不均匀,因此要重视组合箱梁桥的曲率半...     

曲线箱梁桥的空间传递矩阵

为了分析曲线箱梁桥的受力情况,将传递矩阵法用于曲线箱梁桥的受力分析,以变化固定端的悬臂梁作为单元基本计算体系,利用平衡方程、卡式定理及虚功原理推导了弹性曲线箱梁的显式空间传递矩阵,并考虑了截面剪切中心与形心不重合的影响。为验证公式的正确性,分别采用传递矩阵法与有限元法对某一单跨曲线箱梁桥进行空间受力分析,结果显示2种方法计算结果基本吻合,而传递矩阵法划分较少单元却可达到很高的精度,计算效率大大提高。表明该公式正确,推导方法可行,可推广应用于其他结构在不同荷载情况下传递矩阵的推导。     

基于B IM技术的工字钢混凝土板组合梁桥参数化建模

为了研究建筑信息模型(BIM)在桥梁工程领域参数化建模中的应用,对市面上BIM核心建模软件进行对比,分析了参数化建模的关键因素,完成了花瓶墩模型的参数化创建.以工字钢混凝土板组合梁桥为例,归纳了全桥参数化建模的一般流程.结果表明:参数化建立BIM模型可节省大量建模时间,解决了桥梁工程建模速度较低等问题,大大减少了返工用...     

基于有限元方法的裂缝箱梁桥自振特性分析

为了准确分析裂缝箱形截面梁的自振特性,基于局部柔度形成的基本原理推导了箱型截面梁在深裂缝和浅裂缝情况下的附加柔度矩阵,得到了裂缝梁单元的刚度矩阵,进而形成了基于有限元方法的裂缝箱梁桥自振特性分析方法.对裂缝悬臂钢梁进行动力特性实验,将实验结果与自振频率计算结果进行对比分析以验证本文方法的准确性与可靠性.对连续钢筋混凝土箱梁进行数值分析,剖析了裂缝位置、深度和数量对箱梁桥的自振频率的影响以及裂缝对振型的影响.     

横向大悬臂连续箱梁模型试验与非线性分析

针对横向大悬臂连续箱梁异形结构横向开裂问题,根据相似原理,制作横向大悬臂连续箱梁缩尺模型,采用非线性增量的分析方法,建立横向大悬臂连续箱梁模型桥的非线性有限元修正模型.计算了横向大悬臂箱梁模型桥在等级加载过程中应变及挠度横向分布分布状况,与试验结果做了比较.研究表明:随着荷载等级的提高,横向大悬臂连续箱梁模型桥跨中腹板上缘压应变在横向呈明显的不均匀分布,在加载位置压应变值大,靠近横桥向截面中线处应变值较小;加载等级提至400 kN时,大悬臂横梁端挠度远大于大悬臂相对侧横梁端挠度,中跨跨中挠度在横桥向的分布状况与腹板上缘压应变保持相同的规律;模型桥双向受力,荷载局部效应明显.     

四跨连续弯箱梁桥荷载试验研究

近年来,城市交通事业得到了大力发展,由于地形和路线规划的限制,预应力混凝土弯梁桥得到广泛采用.但由于我国弯桥技术起步较晚,目前的相关规范还不够完善,需进一步对其受力特性进行研究.对某四跨连续弯箱梁桥进行荷载试验,结合实测应力值、挠度值等物理量对结构受力特点和内力变化规律进行研究,结果表明:各截面实测值均小于理论计算值且随着箱梁位置的不同发生变化,符合弯箱梁桥的受力特点,结构承载力满足设计要求.     

波形钢腹板PC组合箱梁试验全过程分析

通过大尺寸波形钢腹板PC组合箱型梁试验梁的构造设计、制作工艺和试验方法的研究，提出了构造设计和结构制作中应注意的若干问题，分析了荷载作用下波形钢腹板PC组合箱梁的截面应变、变形和裂缝发展规律，为波形钢腹板PC组合箱梁桥的设计、施工和试验提供了理论依据。     

混凝土箱梁截面稳态温度场的径向基函数配点法反演

为了解决混凝土箱梁温度效应分析过程中,对箱梁温度场进行仿真时,边界条件难以确定的问题,采用一种基于节点建模的无网格法数值计算理论,并基于无网格法理论的配点法,建立混凝土箱梁径向基函数配点法模型,对混凝土箱梁截面的稳态温度场反分析进行研究.研究结果表明,径向基函数配点法不仅能有效对混凝土箱梁温度场进行数值分析,而且能对缺失边界条件的混凝土箱梁温度场进行直接计算,无网格计算结果和有限元法结果吻合度较高.     

基于REVIT族的刚接柱脚BIM方法研究

基于REVIT族的图形辅助编译功能,可实现参数化驱动图形的建模;通过嵌套族的关联驱动,特别适合于复杂的组合构件族的开发。通过创建刚接柱脚组合构件的嵌套族,阐述了REVIT族在参数的驱动、关联和传递方面的应用优势,探索复杂组合构件的BIM设计方法及其参数控制技巧,为BIM标准化构件信息资讯平台的建立提供必要的探索。