红门路斜腿刚构桥基于荷载试验的整体安全性研究

桥梁结构荷载试验是评估桥梁建设质量、运营荷载等级及实际结构性能的重要手段,该文以新建成的红门路斜腿刚构桥为工程实例,对桥梁荷载试验分类进行了研究,在此基础上对该桥结构静载试验及动载试验进行了研究,研究结果表明:该桥静载作用下各控制测点最大挠度和最大应变值均小于理论值,且无过大残余变形,桥梁处于正常弹性工作阶段;动载试验结果显示该桥各项动力特性均在理论容许值范围内。     

V形墩刚构桥有限元分析与静载试验

本文以福建省尤溪县水东大桥水东侧主桥为工程背景,利用Midas/Civil对V形墩刚构桥进行有限元分析,并进行桥梁现场静载试验。对桥梁在试验工况荷载作用下各截面测点的应变值、挠度值、残余应变进行测试,最后根据试验评定指标对结构的工作性能进行评估。     

不同制样方法非饱和土的持水特性研究

以一种黏土为研究对象,对其压实样和预固结样进行一系列的持水特性试验和压汞试验,研究了不同制样方法对持水特性和内部孔隙结构分布的影响及在不同各向等应力作用下的持水特性。结果表明:预固结样的内部孔隙分布为单峰孔隙结构,孔隙大小分布较为均匀;压实样则为双峰孔隙结构,但压实样在20 k Pa的竖向压力作用下浸水饱和后,其内部孔隙分布变为单峰孔隙结构。此外,在相同各向等应力条件下初始孔隙比相近的预固结样和压实样的持水特性试验结果表明,预固结样的进气值要比压实样的大,其原因是前者孔隙分布较均匀;其次,受各向等应力越大的预固结样其进气值越大。最后,利用压汞试验的结果对预固结样和压实样的脱湿段的持水曲线进行了推算,并与实测值进行了对比。     

低矮建筑屋面风荷载分区体型系数研究

对11种坡度、3种高深比和3种宽深比的总共99个低矮建筑进行了刚性模型测压风洞试验,利用试验结果并借鉴国外荷载规范对屋面进行分区,给出了计算屋面主体结构风荷载各分区体型系数。分析了坡度、高深比和宽深比对分区体型系数的影响,利用最小二乘法对各分区体型系数进行了坡度、高深比和宽深比3参数的拟合,并将拟合公式计算值和多国规范给定值进行了比较,验证了拟合公式的可靠性,同时发现中国荷载规范给出的部分区域的体型系数值偏小。最后根据试验值并参照国外荷载规范给出了中国荷载规范中计算屋面主体结构风荷载分区体型系数的建议值。     

预应力锚固结构腐蚀介质作用下的耐久性 试验研究

 基于对预应力锚固结构腐蚀影响因素的分析,选取pH值、时间、应力水平及材质作为影响预应力锚固结构腐蚀的主要因素进行分析,并对各因素正交组合后进行预应力杆件的室内加速腐蚀试验。得到预应力锚固结构在腐蚀介质作用下的外观规律性表现,并分析影响预应力锚固结构腐蚀的各种因素对于单位长度腐蚀量及断面损失率等指标的影响规律。试验结果表明,随pH值的增大,单位长度腐蚀量呈现出递减趋势,总体呈负指数形式发展;而随着时间的延长,腐蚀量不断增加,但腐蚀量增量逐渐减小,呈幂函数形式发展,而应力水平对于单位长度腐蚀量的影响并不显著。所得到的拟合公式能够正确地反映单位长度腐蚀量与各因素之间的关系,也为工程中预应力锚固结构使用寿命的预测奠定了理论基础。     

空间钢筋混凝土框架结构模型的振动台试验研究

对两个缩比为１／１５的三层、两跨、两开间的钢筋混凝土框架模型进行了地震模拟试验，输入ＥｌＣｅｎｔｒｏ（１９４０ＮＳ）地震波。研究了在质量偏心和双向地面运动情况下结构从弹性、开裂、屈服直至破坏等各阶段的地震反应。揭示了结构的动力特性随着裂缝和塑性变形的发展而变化的规律。对结构的空间地震反应与平面地震反应的试验结果进行了比较，揭示了这两者的抗震性能的差异，同时将试验结果与理论计算值进行了比较，表明二者符合良好。     

轻型木结构墙体传热数值计算与试验研究

应用国产杉木规格材、落叶松结构胶合板、石膏板和保温材料制备了12种轻型木结构墙体,采用传热数值计算和试验测试方法,得到了该墙体中各层材料的温度,并对计算值进行了可靠性验证,分析了墙体温度分布规律及各组成材料对墙体传热的影响.结果表明:轻型木结构墙体材料单元稳态传热数值计算的温度值与试验检测值具有高度一致性,可以采用传热...     

结合振动台试验的钢框架-支撑体系抗震性能研究

鉴于天津图书馆结构布置的复杂性,为研究其抗震性能,进行了振动台试验,并与数值模拟进行了比较分析。通过相似关系原理的有关公式将试验数据推算成原型结构相应数据,将数值模拟分析与试验值推算的结构动力特性参数进行了对比,说明采用大比例模型试验能给原型结构动力特性试验推算值的合理性与可靠性带来保证。同时对原型结构的频率、不同工况下结构进入塑性的程度等进行了分析,并将原型结构的层间位移角与抗规的有关规定进行对比,原型结构的抗震性能均符合抗规有关要求且安全储备高。     

轻钢框架-支撑结构振动台试验研究及有限元分析

本文对轻型钢框架-支撑结构模型进行地震模拟振动台试验,并运用SAP2000软件进行数值模拟分析。模型结构为1∶3缩尺模型,分别在Taft波、Kobe波、人工波3种地震波作用下进行振动台试验,得到结构的加速度反应值,同时在同样的工况作用下做时程分析,得到结构的加速度反应值和位移反应值。将试验值和模拟值相互对比分析,找出结构的薄弱部位,研究该结构体系的抗震性能和破坏机理,完善轻钢框架-支撑结构体系的抗震设计。     

湖南国贸中心无粘结预应力混凝土楼板结构模型试验与现场荷载试验

湖南国贸中心主楼标准层采用层粘结预应力混凝土楼板，为了解预应力筋－锚具组装件的受力性能，进行了硬度检验、静载试验、疲劳试验；为检验实际结构受力特点，还对楼面板带进行了模型试验，试验结果均优于设计计算值，经现场荷载试验，楼板未裂缝，各测点工较小。     

不同净距垂直交叉组合地铁车站结构地震响应研究

为了探究不同净距对垂直交叉组合地铁车站地震响应的影响,开展大型地铁车站振动台试验。介绍试验设计方案、给出不同净距车站结构模型和土层地震响应的量测结果,并与单体上层车站的地震响应进行对比分析。试验数据表明:(1)随着上下两车站净距的增加,上层结构模型的地震响应增大,而下层结构模型的地震响应减小,上下两结构间的相对水平位移增大;(2)随着上下两结构模型净距的增加,上层结构模型中边墙顶部和中柱顶部的应变幅值逐渐增大,而边墙底部和中柱底部的应变幅值逐渐减小;下层结构模型各测点的应变幅值均有所减小;(3)着上下两结构模型净距的改变,上层结构模型底部测点应变幅值的变化幅度大于上部,下层结构模型顶部测点应变幅值的变化幅度大于下部。     

郑州轨道2号线高架区间U型梁结构计算及试验

采用大型通用有限元分析软件ABAQUS对郑州轨道交通2号线东延高架区间U型梁建立三维空间整体模型,对其在恒载和活载作用下的受力进行数值模拟。同时对梁体进行1:1静载试验,测试结构在各阶段分级荷载加载工况下的受力性能。通过试验数据与有限元计算值的对比分析,结果表明,U型梁结构具有良好的强度、刚度和抗裂性能,结构的正常使用荷载满足设计要求。     

密肋壁板结构刚架-等效斜撑计算模型研究

在前期试验和理论研究的基础上,将密肋壁板结构中的密肋复合墙板等效为整体斜撑,提出结构的刚架-等效斜撑模型,并结合试验数据确立了该模型的主要参数及塑性铰的设定。采用该模型建模对前期振动台模型试验进行了模拟,结果表明,二者在各层加速度时程反应值、反应波形以及监测点的最大侧向位移方面吻合较好,说明刚架-等效斜撑模型能较好地模拟结构的动力特性及弹塑性变形情况,可用于密肋壁板结构的弹塑性时程反应分析及非线性变形验算。     

结构检测数据的无线传输系统

在结构试验中,不论是实验室试验还是工程现场检测,都存在着数据采集布线复杂的问题,尤其对于空间尺度较大的结构试验(如实验室大尺寸和足尺结构试验,工程结构的现场动力检测等),这一问题更加突出,有时造成了不能同步对各测点进行数据采集。本文根据结构试验数据采集对采样速率、被测信号的频率量程、同步精度等技术要求,对应用于结构试验无线数据采集系统中的几种无线数据传输技术各自的优劣性进行了比较,综合提出了结构试验无线数据采集系统的可行性方案。     

顺几河大桥荷载试验与承载能力评估

为了评价顺几河大桥的技术状况和承载能力,抽取其中的4跨连续梁进行了静载试验。试验测试了控制截面上各测点的应变和挠度值,并与相应的理论计算值进行了比较。结果表明:所有工况下求得的荷载效率系数值均介于0.95~1.05之间;各试验工况下,T梁测试截面实测应力校验系数介于0.46～0.92之间,各测点的挠度校验系数介于0.35～0.78之间,该桥的结构强度和刚度具有一定的富余度,能较好满足实际运营;控制截面上多数测点的相对残余应变和挠度值为0,结构的多数位置均处于弹性工作状态,部分应变和挠度测点出现残余应变和挠度,其相对最大值分别为17.4%,16.7%,表明该桥在试验荷载下无较大不可恢复变形;结构整体的横向连接可靠,刚度分配均匀,技术状况和承载能力能够满足正常使用要求。     

某T梁桥荷载试验分析

通过对某钢筋混凝土T梁桥的静动载试验,测得桥梁结构在荷载作用下的各力学性能指标。根据实测结果与理论计算值的比较,并按相关规范,对桥梁整体性能和加固效果进行评价。分析结果表明,桥梁结构施工质量良好,加固后增加了结构的安全储备。     

钢管混凝土中钢管的纵向容许应力

针对钢管混凝土短柱轴心受压过程中钢管与核心混凝土在极限承载阶段时的多向应力状态,引入钢管纵向容许应力折减系数与混凝土抗压强度提高系数,对钢管混凝土的应力状态、轴压承载力计算进行理论分析,给出各系数的计算方法,并将计算值与试验值进行对比。结果表明:该方法计算值与试验值较为吻合;钢管纵向容许应力折减系数的引入有助于加深对钢与混凝土二者之间相互作用的认识,在工程常用范围内可为钢管混凝土结构节点设计提供参考。     

碳纤维布加固木结构古建筑弹塑性动力时程分析

根据课题组进行的碳纤维布加固残损木结构振动台试验,采用ANSYS有限元软件,建立了能真实反映其受力性能的有限元模型,通过对其进行弹塑性动力时程分析,得出了加固模型的结构动力特性以及在各种工况作用下的位移最大响应值和加速度最大响应值,求解出了结构各减震层的动力放大系数,并将振动台试验数据与数值模拟结果进行比较。研究表明:加固模型的第一频率为1.325 Hz,有限元模型的自振频率略低于振动台试验整体结构模型的自振频率;随着地震动强度的不断增加,模型各特征点的峰值位移随之增大,柱脚的位移响应值最小,柱头和乳栿顶面的位移差值不大;随着地震动强度的增加,模型各特征点的加速度响应值也逐渐变大,各层的动力放大系数越来越小;通过将有限元模拟的结果与试验结果对比分析得出,有限元计算值与试验值基本吻合,误差在工程允许范围之内,证明了所建有限元模型的合理性。     

ANSYS在钢筋混凝土结构非线性分析中的应用

介绍了ANSYS有限元分析软件在钢筋混凝土结构非线性分析中的应用。以一根简支梁作为分析实例,应用ANSYS对试验过程进行模拟分析,并将ANSYS计算值与实测值进行比较。结果表明ANSYS计算值比较接近试验值,可以用来模拟钢筋混凝土结构的受力性能,对今后进行较复杂的钢筋混凝土结构非线性分析有一定的参考价值。     

某连续梁桥荷载试验分析

通过对某连续梁桥的静动载试验,测得桥梁结构在荷载作用下的各力学性能指标。根据实测结果与理论计算值的比较,并按相关规范,对桥梁整体性能进行评价,分析结果表明该桥各项测量指标均满足规范要求,结构处于正常弹性工作状态。