大跨薄壁墩连续刚构桥抗震性能分析

以武汉在建的天兴洲大桥南岸引桥大跨度连续刚构桥为研究对象,运用AN SY S对其动力特性进行了分析.得到了成桥状态下结构的自振特性及有效振型参与质量,确定了运用反应谱法对地震作用进行振型组合时所必须的振型阶数,并结合反应谱法和时程分析法对该桥进行了地震反应分析,分别得到各概率地震作用下结构的反应最大值,同时比较了两种方法的分析结果.根据“三水准”设防原则,分析评价了该桥的综合抗震性能,为该桥的建设和抗震设计提供了参考,也为进一步研究该类桥型的抗震性能提供了分析基础.分析结果表明,该桥具有足够的抗震能力,能够满足预期的设计性能.     

基于Pushover分析的连续刚构桥抗震性能研究

通过以一座高墩大跨度预应力混凝土连续刚构桥为例进行Pushover分析,简述了这种分析方法的基本原理、假定以及分析步骤,并将需求曲线和能力曲线结合在一起形成能力谱来研究结构的抗震性能.分析结果表明,Pushover分析能够对此类桥梁结构的抗震性能进行很好的评估.     

高墩大跨度连续刚构桥抗震性能分析

以西南山区某高墩大跨度预应力混凝土连续刚构桥为例,应用Midas civil建立了有限元分析模型,分析了该桥的自由振动特性。采用非线性时程分析方法分析了该桥在E1、E2地震作用下的抗震性能。     

离差最大化在柳刚构桥抗震性能设计参数的应用

连续刚构桥具有刚度大、抗震性能好、造型美观、行车舒适等优点,因此,连续刚构桥越来越受到广大设计者青睐。然而在实际桥梁工程设计时,往往出现某些关键截面的性能不能满足抗震要求,需要调整设计参数以达到其抗震性能要求。运用离差最大化法的原理,以拟建的可克达拉大桥为例,计算各关键设计参数的权重及抗震性能方案评价值。结果表明:梁跨中高跨比、高低墩及桥墩截面形式权重极差最大,对抗震性能影响最为显著,为大跨度连续刚构桥优化设计提供参考。     

大跨度连续刚构桥抗震性能分析与改造策略

结合一座大跨度连续刚构桥实例,分析了在地震作用下该种桥梁的地震反应,通过改造桥梁形式,减小结构地震力。分析表明,刚构桥的基本周期较短,地震力较大;改造成采用减隔震支座的连续梁桥后,墩柱的地震力明显下降,桩基的轴力也下降明显,但是对于桩基的弯矩减小不大,但是整体上改造后对抗震有利。     

北盘江新型空腹式连续刚构桥角隅节点模型试验研究

为研究空腹式连续刚构桥新型桥梁结构角隅节点的力学性能,设计了角隅节点1∶5缩尺模型试验梁。通过静力荷载试验,利用静态采集仪及挠度计,测试角隅节点模型梁悬臂加载状态下的应变和挠度。建立模型梁有限元空间数值模型,并将有限元数值计算结果与试验数据进行对比分析。研究结果表明:空腹式连续刚构桥角隅节点具有区别于传统斜腿刚构桥角隅节点的力学性能,其顶板顺桥向基本受压应力作用;角隅节点区域局部应力较高,应加强此部位设计;剪力滞效应也同样存在于角隅节点部位;数值模拟结果与试验结果基本一致。本研究进一步揭示了空腹式连续刚构桥角隅节点力学性能,验证了数值模拟的可行性,为今后此类该桥型角隅节点设计提供了借鉴。     

空腹式连续刚构桥梁拱结合段水化热的分析研究

运用ABAQUS的二次开发平台,根据等效水化放热速率编写计算温度场的子程序,并通过实际案例验证子程序的合理性,然后基于等效龄期法考虑早龄期混凝土弹性模量非线性增长,从而计算温度应力。结果表明：梁拱结合段温度分布不均,严重影响混凝土弹性模量的均匀性,交汇区弹性模量差值最大达8 GPa,考虑温度影响的弹性模量不会改变结构第一主应力变化趋势,但交汇区箱室内表面及交汇区核心混凝土,考虑温度影响弹性模量求解的第一主应力峰值较不考虑增大了1.4倍和1.6倍。因此,在分析散热受到限制的异形混凝土结构中的水化热应力场时,有必要考虑水化热非均匀温度场对温度应力的影响。     

基于IDA和纤维模型的高墩大跨连续刚构桥梁地震反应分析

基于纤维模型的有限元方法,建立了典型高墩大跨连续刚构桥的非线性数值分析模型.采用动力增量分析法,即IDA方法对结构进行了非线性动力时程分析,分别探讨了在纵桥向和横桥向地震作用下高墩连续刚构桥梁结构的破坏规律、最大位移和最大曲率的关系,高阶振型效应对高墩大跨连续刚构桥墩身内力和变形的影响及位移和曲率沿墩高变化的规律.     

曲线连续刚构桥径向位移分析

以大跨S形曲线连续刚构桥为研究对象,对自重、混凝土的收缩徐变、预应力荷载作用下结构的径向位移进行了分析,分析表明自重和徐变是影响径向位移最重要的因素。同时计算静风荷载作用下大悬臂的径向位移,结果表明,在最不利风载工况下该桥的两幅桥有可能会发生横向碰撞,提出了建议措施。     

非对称悬臂施工曲线连续刚构桥不同施工阶段变形特性研究

曲线连续刚构桥的施工难度较大,施工过程中的受力和变形比直线桥更为复杂,所以以桐溪路景观桥为依托工程,利用有限元软件Midas/civil建立桥梁模型,研究其在不同施工阶段的变形差异情况,并与实测数据进行对比分析,以验证模型的正确性.结果表明,在桥梁对称施工过程中,箱梁竖向位移随悬臂长度的增加而增大,且边跨和中跨箱梁竖向...     

连续刚构桥地震反应分析研究

为考虑不同地震作用对大跨连续刚构桥的影响,以南宁某大桥为例建立大桥有限元模型,采用反应谱法及动态时程分析方法,将不同烈度的地震作用进行输入,分析研究了连续刚构桥的动力特征及地震反应,结果表明:连续刚构桥悬臂梁根部及桥墩底部断面的弯矩变化较大,设计时应该加以重视.     

大跨斜腿刚构桥地震易损性分析

针对北盘江预应力混凝土连续刚构桥给出了桥梁易损性曲线的系统性分析方法.采用有限元分析软件SAP2000_V14进行有限元模拟及对每个地震-桥梁样本进行非线性时程分析,建立了以PGA为变量的结构需求概率函数.根据地震作用下塑性铰的曲率延性指标进行抗震性能水准划分,给出了桥梁结构的易损性曲线,从而为桥梁结构基于性能的抗震设计提供基础,对实际工程抗震能力评价有一定的借鉴意义.     

连续刚构桥梁施工控制分析

以京珠高速公路蔡甸汉公路大桥为例，分析了施工过程中主要工艺参数的控制技术，用人工神经网络误差调整理论控制施工预拱度，通过测试信息进行参数识别，调整和修正有限元计算参数，借助应变测量，分析了实际结构的真实应力，使桥梁的施工质量处于受控状态，这对同类桥梁的施工控制具有一定指导意义。     

考虑结构-水相互作用的连续刚构桥水平地震反应分析

以三水二桥为实例,采用结构有限元法对具有单肢薄壁墩的连续刚构桥进行水平地震反应分析,分析时考虑了桩-土相互作用和结构-水相互作用以及不同水深对结构地震反应的影响。计算结果表明：桩-土相互作用和结构-水相互作用对该种连续刚构桥的抗震是不利的;按反应谱法计算所得桥墩的横向内力较大,按时程分析法计算所得主梁内力和桥墩的纵向内力较大;连续刚构桥抗震设计时应采用反应谱法和时程分析法相结合进行分析,所得的成果和分析结论可供同类桥抗震分析参考。     

连续刚构桥动力数值模拟及减震技术研究

以京沪铁路大跨度箱形截面连续刚构桥为研究对象,运用ANSYS大型有限元分析软件对其动力特性进行了数值模拟分析,通过比较纵横向地震波作用下的桥梁动力响应,得出连续刚构桥在进行动力分析时需要同时考虑两种方向波对结构的不同影响,以此为基础,分析了采取不同抗震、减震措施时对该桥梁结构力学性能的影响.分析结果表明:支撑体系的刚度对结构的动力特性影响较大;圆角空心墩的减震效果好于矩形空心墩;桥墩的刚度越大,地震作用下的结构内力越大.     

预应力混凝土连续刚构桥模糊综合评估法研究

为了准确评估预应力混凝土连续刚构桥的健康状态，提出了基于层次分析法和模糊理论的预应力混凝土连续刚构桥状态综合评估方法。首先采用层析分析法（AHP）建立了预应力混凝土连续刚构桥底层-中间层-顶层的三层状态评估指标体系，确定了各层指标状态和总体评估状态的等级划分，制定了预应力混凝土连续刚构桥状态评估体系中各层指标的定量指标评判标准。其次选择了梯形和半梯形的隶属函数，建立了预应力混凝土连续刚构桥模糊综合评估法的主要步骤，提出了状态评估体系中各层指标常权、变权和评判向量的计算方法，最后将该方法应用在钦江三桥的状态评估中。结果表明：预应力混凝土连续刚构桥状态评估方法可以评估预应力混凝土连续刚构桥的状态，采用该方法评估的钦江三桥的状态为"优秀"，与桥梁的荷载试验结果一致，评估结果验证了提出的模糊综合评估方法的可行性与有效性。