横隔板缺口形式对正交异性钢桥面板疲劳性能的影响研究

以梯形及矩形截面形状的纵向加劲肋组合3种缺口类型的横隔板,建立正交异性闭口加劲钢桥面板有限元实体模型进行加载,用ANSYS程序计算分析了横隔板不同缺口形式的正交异性钢桥面板力学性能、正交异性钢桥面板、纵肋、横隔板三者连接处的应力状态以及不同缺口形式的正交异性钢桥面板疲劳性能,研究了横隔板缺口形式对正交异性钢桥面板静力力学性能以及疲劳性能的影响。     

大纵肋正交异性组合桥面板混凝土结构层的有效宽度研究

大纵肋正交异性钢桥面板在疲劳性能和经济性等方面具有突出优势,但局部强度不足的问题突出,在钢桥面板上设置混凝土结构层而发展的大纵肋正交异性组合桥面板,是有效改善新型大纵肋正交异性钢桥面板关键疲劳易损部位抗疲劳性能的新型结构体系。大纵肋正交异性组合桥面板在剪力滞效应的影响下,混凝土层纵向应力沿横向分布不均匀,有效宽度是该类结构设计和计算的基本参数。文章建立大纵肋正交异性组合桥面板参数化有限元模型,研究荷载形式、刚性铺装厚度、刚性铺装材料强度、跨中横隔板等因素对混凝土结构层在弹性极限状态下有效宽度的影响。研究结果表明:在不同的加载模式下,有效宽度沿梁跨表现出不同的变化规律;混凝土强度等级和混凝土厚度对有效宽度的影响不显著;跨中设置横隔板能够在一定程度上改善横隔板附近区域混凝土结构层的剪力滞效应。     

正交异性钢桥面板设计应用研究

总结了正交异性钢桥面板的发展概况及结构形式,分析了不同截面形式在不同结构体系中的适用性,对正交异性钢桥面板的应力计算和疲劳裂缝成因进行了细致的分析,并总结了目前常用的钢桥面板应力计算方法和疲劳计算方法,以供借鉴。     

钢-混凝土组合暗梁试验研究

为了研究一种新型钢-混凝土组合暗梁的受力性能,并考察型钢截面尺寸对组合暗梁抗弯刚度和受弯承载力的影响,对2根简支钢-混凝土组合暗梁进行试验研究。试验结果表明:钢-混凝土组合暗梁整体工作性能良好,型钢与混凝土之间的相对滑移很小,可忽略不计。极限破坏状态时,组合暗梁跨中截面的挠度很大,说明组合暗梁具有良好的延性。此外,型钢的截面尺寸对钢-混凝土组合暗梁的抗弯刚度和受弯承载力有显著的影响。在试验研究的基础上,提出了钢-混凝土组合暗梁抗弯刚度和塑性受弯承载力的计算方法,理论值与试验值吻合很好。     

正交异性钢桥面板纵肋与桥面板连接细节的疲劳评估及修复措施

正交异性钢桥面板由于具有自重轻、极限承载力大等优点目前广泛应用于大、中跨径桥梁中,我国已建和在建的大跨径桥梁也大多采用正交异性钢桥面板.但由于正交异性钢桥面板结构构造复杂,受焊接残余应力影响大,钢桥面板直接位于车轮荷载的作用下,一些构造细节处极易发生疲劳开裂.以国内某大桥正交异性钢桥面板为例,针对纵肋与桥面板之间的疲劳...     

不同边界下钢-混凝土组合球面肋壳性能分析

钢-混凝土组合肋壳是一种新型大跨度空间结构,边界约束对结构的极限承载力和稳定性具有很大影响.基于非线性有限元理论,建立了考虑几何非线性和物理非线性的数值计算模型,以40m跨、三种不同截面尺寸、不同矢高下的钢-混凝土组合肋壳为例,分析了包括周边固定、周边铰支、点固定和点铰支在内的四种边界约束对结构极限承载力和结构破坏形态的影响.结果表明,截面尺寸和矢高相同时,边界约束越接近刚性,极限承载力越大;随着截面尺寸增大,不同边界约束下承载力比值增大,但随矢高增大,反而减低;不同边界条件对结构失稳形态影响很小,结构均为极值点失稳,荷载-位移曲线的走势大致相同;随着组合肋截面尺寸增大,组合肋壳在不同约束条件下均表现出越来越高的屈曲后强度.     

纵肋截面形式对正交异性钢桥面板性能的影响

采用通用有限元分析软件ABAQUS建立某钢桥箱梁的计算模型,分析了几种不同的纵肋截面形式对正交异性钢桥面板构造细节处应力分布的影响,并根据分析结果推荐相对较优的钢桥面板布置形式。     

大尺寸纵肋顶板-U肋构造细节的受力分析

为研究正交异性钢桥面板横隔板无外切口大尺寸U肋-顶板焊接构造细节的疲劳性能,建立有限元模型,计算得到该构造细节在轮载作用下的应力随轮载位置变化的规律和相应应力幅,并与传统尺寸正交异性钢桥面板的受力情况进行对比。研究表明:大尺寸U肋正交异性钢桥面板的应力影响线较长,受力性能与传统正交异性钢桥面板有差别;当轮载作用在U肋上方面板的面积越多时,构造细节的应力越大;构造细节面板处的面外弯曲应力较大,而U肋腹板处的面外应力很小。     

钢-自然养护UHPC组合桥面板短焊钉抗剪试验研究

针对正交异性钢-自然养护超高性能混凝土(UHPC)组合桥面板中短焊钉连接件的受力机理展开研究.设计制作了一组短焊钉推出试件进行静力剪切荷载试验,总结了钢-自然养护UHPC板内短焊钉的荷载-滑移曲线、抗剪刚度、抗剪承载力及破坏形式.通过与试验结果比较,考察了现行国内外主流规范对短焊钉承载力计算的适应性.另外,建立了材料非...     

钢-ECC组合桥面板中栓钉抗剪性能试验研究

针对大跨径钢桥面铺装层及正交异性钢桥面板容易破坏的世界难题,提出钢-ECC铺装组合结构,并探究短栓钉应用在钢-ECC组合桥面板中的受剪性能。通过4组静力推出试验研究了钢-ECC组合结构的荷载-滑移曲线、抗剪承载力和破坏模式。试验结果表明:采用短栓钉联结的钢-ECC组合桥面板具有较高的抗剪承载力,且栓钉承载力设计值可偏安全按照《钢结构设计规范》(GB 50017—2017)计算取值,即N_v~C=0.7 A_(stud)f_(stud);ECC层加厚有利于提高组合结构的抗剪性能;ECC中栓钉的抗剪刚度与普通混凝土中栓钉的抗剪刚度相比,提高了195%以上;推出试件破坏时,栓钉被剪断,ECC板表面未见明显裂缝。     

高层建筑的结构优化研究

分析了高层建筑的发展趋势,阐述了高层建筑结构优化理论,指出了高层建筑结构优化过程中出现的问题,针对这些问题,提出了在结构优化中可行的一些建议,从而使高层建筑结构更加合理、经济。     

TBM施工方案优选研究

以某长大隧洞工程的出口段为研究对象,建立了隧洞工程TBM法施工模拟模型,对该工程可行的11个TBM法施工方案进行了模拟与优化研究,以提高施工效率,降低施工费用,缩短施工工期,提高施工组织设计方法的科学性。     

在强烈地震作用下建筑结构的优化设计

针对第三水准"大震不倒"的抗震设防目标,提出一种在强震作用下建筑结构的优化设计方法,依据"用相同的投资获最好的设计"的设计理念,建立了在强烈地震波的作用下,建筑结构最大的层间相对位移最小化作为优化目标,同时满足体积约束的优化数学模型,并采用动力有限元分析模型和高效的显式动力分析方法进行结构分析获得最大的层间相对位移,采用零阶和一阶优化算法分别求解优化数学模型,在显式动力分析软件ANSYS/LS.DYNA的基础上进行二次开发,实现了一个三维框架结构的抗震优化设计,数值结果表明该方法能获得较高质量的解,经优化设计后建筑结构的抗震性能得到了很大的改善,具有现实的工程意义.     

浅探优化设计与桥梁美学的关系

通过阐述优化设计的发展与桥梁美学的特点,探讨了两者之间相辅相成的关系,并提出了一种把桥梁美感度量化后进行优化设计的全新构思,为建造出更多既经济又符合美学要求的桥梁提供了理论指导。     

巨型框架多功能减振结构的参数优化

巨型框架多功能减振结构体系具有调频质量减振、基础隔震和阻尼耗能减振等多种减振功能。本文作者研究了巨型框架多功能减振结构的参数优化问题。在结构布置方案确定的情况下,影响主、次框架减振效果的主要因素是调谐比和隔震层的阻尼比。针对调谐比和阻尼比的参数优化问题,提出了分步优化方法。第一步,对隔震次框架的自振频率进行优化;第二步,对不满足约束条件的情况,调整隔震层的阻尼比,以达到满足优化目标和约束条件的要求。对白噪声作用下所得到的优化方案的时程分析表明,时程分析结果与优化结果是一致的。     

沉井井壁最优化分析与设计

将最优化设计思想应用于沉井结构设计,通过对沉井井壁作最优化分析,求解井壁造价最小值及其对应的井壁厚度及配筋,为量大面广的沉井结构设计提供参考.     

市政排水管网规划和优化设计探讨

分析了市政排水管网规划和优化设计的几个核心问题,把整个排水管网布局的优化问题转变为求网络图的最小费用问题,给出了数学模型的建立与求解步聚,并通过具体工程实例进行了说明,指出该文提出的修正逐步生成法能保证;n-Ⅳ步内获得系统最优布局。     

横向系列产品设计方案优化策略的研究

从系列产品设计的角度出发,探讨了进行横向系列产品优化设计的必要性,提出了系列产品优化设计所需解决的关键问题,并在系列优化设计过程中引进单机柔性优化方法,着重研究横向系列产品的优化建模方法。     

城市道路平面交叉口优化设计初探——以成都理工大学主校区主入口为例

本文以成都理工大学校门口的交叉路口为实例，探讨了交叉路口的现存状况及问题。根据实际情况及现有政策，探讨了优化城市道路平面交叉口的方法，希望为今后优化道路交叉口的设计提供参考。     

城市道路平面交叉口优化设计初探--以成都理工大学主校区主入口为例

本文以成都理工大学校门口的交叉路口为实例，探讨了交叉路口的现存状况及问题。根据实际情况及现有政策，探讨了优化城市道路平面交叉口的方法，希望为今后优化道路交叉口的设计提供参考。