考虑几何非线性的新型索拱桥拱轴线优化

鉴于新型索拱桥存在明显几何非线性的力学特点,针对已有拱轴线迭代优化方法收敛性不好的问题,提出在主拱圈为两铰拱的索拱桥有限元模型基础上,进行几何非线性的拱轴线迭代优化方法,以解决考虑几何非线性的超大跨径索拱桥拱轴线迭代的收敛性问题。以跨径600m索拱桥作为算例,验证方法的有效性及收敛性。算例结果表明,与仅考虑线性迭代相比,考虑非线性迭代后的主拱圈弯矩分布更合理,最大正弯矩小35%,最大负弯矩小17%,主拱圈应变能小23%;收敛性分析结果表明,该方法比主拱圈为无铰拱有限元模型方法收敛性能更好,不同的初始拱轴线均能收敛于稳定的结果。     

提升结构抗力的拱桥加固技术新方法研究

一般的拱桥设计主要考虑让主拱圈在恒载作用下,及恒载与主要活载的组合荷载下,拱轴线与拱轴压力线重合(五点重合法),但是由于交通量不断增加,长期运营过程中,活载不断增加导致拱轴线与压力线出现偏移,这便是导致拱桥损伤的主要因素,其外观特征体现在拱圈部位和拱上建筑会出现不同程度的损坏,在严重损坏的情况下不能满足结构的安全使用性能。该文以207国道岑溪市水汶镇内的水汶大桥为依托,采用现场调查和收集相关文献资料等方法,就当前主拱圈病害尚不明显、承载能力能够满足基本需求的圬工拱桥状况进行了系统分析,并结合实际将传统拱桥加固方法进行融合创新。针对主拱圈病害尚不明显的圬工拱桥,应尽量从克服其主要影响因素方面出发,从根本上解决问题,恢复因长期运营过程中活载不断增加导致拱轴线与压力线出现的偏移,让主拱圈在恒载作用下及恒载与主要活载的组合荷载下拱轴线与拱轴压力线再次重合,从而有效解决拱桥主体结构损伤问题,使加固后结构的长期可靠性得到保证。针对薄弱构件采取加固补强措施,能够提升结构整体安全使用性能,经济效益效果显著。     

三次样条插值函数拟合木拱桥拱轴线

文章针对拱形复合木拱桥进行拱形找形研究,基于木拱桥设计的初始条件,及合理拱轴线的特征点坐标,用三次样务插值函数拟合木拱桥设计拱轴线。结果表明三次样条曲线拟合确定的拱轴线能较精确地逼近拱桥的恒载压力线．有效地减少拱桥主拱圈的弯距及剪力。     

缆索吊装法钢筋混凝土拱桥的施工误差分析

采用缆索吊装法施工的钢筋混凝土拱桥,其实际拱轴线与设计拱轴线往往存在偏差.文中总结了钢筋混凝土拱桥缆索吊装施工的拱轴线偏差形式,并对拱轴线偏差对结构的影响进行了分析.     

遗传算法下样条函数曲线作为拱轴线的优化

根据拱桥理想拱轴线的定义,分析得出样条函数也是理想的拱轴线,基于遗传算法可以更有效的优化出样条函数的表达式,并指出样条函数作为大跨径拱桥的拱轴线,具有一定的实用价值。     

156 m钢筋混凝土拱桥主拱圈施工阶段受力特性研究

对上承式拱桥而言,主拱圈是整个结构施工中最为重要的部分,所有拱上建筑的实施都是基于主拱圈进行的,主拱圈是拱上建筑施工的基础。拱上建筑的施工会对主拱圈的内力、变形等产生较大的影响。本文阐述了156 m大跨径拱桥主拱圈在无支架施工——缆索吊装施工方法,总结了在拱上立柱的实施过程中主拱圈内力分布及变化情况,探讨了主拱圈内力分布特征,研究了应力和挠度的变化规律。研究结果对拱桥的设计、施工等具有重要借鉴意义。     

钢箱砼组合拱桥的拱轴线优化算法研究

提出了一种新型钢箱砼组合拱桥的最理想拱轴线的优化设计思想,分别给出了该类型拱桥拱顶区段和拱脚区段,以三次样条曲线推导拱轴线的公式,建立了拱轴线优化的线性规划数学模型,应用线性规划的改进单纯形法,开发出该类型拱桥的拱轴线优化设计程序。万盛藻渡大桥主拱拱轴线算例研究表明,笔者提出的拱轴线优化算法具有较高的精度和计算效率。     

重载作用下悬链拱拱轴线优化分析

悬链线是拱桥轴线常用的线型,选取最优拱轴线线型可优化拱桥内力、减少配筋、节约工程投资,尤其在恒载很大的情况下,最优拱轴线具有显著的工程意义。结合建造在拱桥上的3层廊桥建筑,提出拱轴线优化分析方法。     

既有拱桥加固方法综述

拱桥在我国经济发展中扮演着重要的角色,然而由于种种原因出现了既有拱桥主拱圈开裂、渗水,墩台滑移、转动、桥头跳车等病害,本文概述了拱桥加固的理论现状和拱桥加固的常用方法。由于拆除填料和路面铺装时压力线特别容易与拱轴线偏离,所以介绍了平波法来优化施工顺序以保证施工过程的安全,最后总结了加固方案的选取。     

钢管混凝土拱桥预拱度的设置方法及影响因素

基于预拱度的设计原理,阐述了钢管混凝土拱桥拱轴线在不同工况作用下的偏离形式,并探讨了影响拱轴线变化的相关因素及预拱度设置的方法,积累了该类拱桥的设计和施工经验。     

浅埋大跨地下拱结构拱轴力学及数值优化研究

通过力学分析与有限元计算探讨浅埋大跨地下混凝土拱结构合理拱轴形式及拱轴优化问题。首先,基于曲梁平衡微分方程推导出浅埋大跨地下拱结构的合理拱轴微分方程。然后,分别采用SAP2000及ABAQUS有限元软件对相同参数下的不同拱轴混凝土拱结构进行内力比较分析,验证推导所得合理拱轴线的合理性。接着,以最大限度减小拱圈截面弯矩为优化目标,采用迭代法对拱轴进行优化,并以圆弧形拱轴为例进行计算分析。最后,将优化后的圆弧拱轴与本文所得合理拱轴的拟合曲线进行内力比较,得到合理拱轴线的近似最优解。本文的研究可为混凝土拱结构设计提供参考。     

大跨度双曲拱桥的静力分析及加固措施

通过测量拱腹各点坐标来确定双曲拱桥每孔的拱轴线。采用桥梁专用分析软件，计算大跨度双典拱桥在各种荷载工况下的内力，指出了拱轴系数值偏大是造成拱桥局部破坏的主要原因。根据计算结果，提出了相应的拱桥加固措施。     

大跨度展翅拱桥拱轴线的优化与选型

在计算大跨度展翅拱桥的过程中,拱顶与拱脚无法同时达到理想效果。本文采用了一种新的组合线形作为拱轴线,从而满足工程需要,并进行了二次抛物线、不同m值悬链线与组合线型的受力分析与比较,在数据上确保设计的合理性。该文为组合线形做了开拓性工作,并为其推广应用提供了经验。     

斜弯桥墩台轴线与桥轴线的偏差分析

通过对某斜弯桥的施工研究,找出桥梁斜交角度、超高率、道路曲线半径及桥梁宽度等是桥轴线发生偏位的原因,并推导出偏差的计算公式。提出对此类桥梁的设计和施工需引起重视。     

有限元方法对拱桥拱轴线优化的研究

提出了通过确定设计变量,状态变量和优化准则,以有限元方法迭代计算求得最优的拱桥拱轴线的方法,最后,给出工程算例,表明文中的算法较好地改善了拱的受力状态。