小湾拱坝放空底孔预应力闸墩三维有限元分析

采用三维有限元方法,应用ANSYS程序对小湾拱坝放空底孔预应力闸墩进行了空间应力与变形计算,并详细探讨了预应力的模拟方法,对3种不同方法的优缺点进行了对比评价.根据计算结果,对比分析了多个设计工况下闸墩结构的变形、应力分布规律,评价了预应力锚索的预压效果.在此基础上,取闸墩结构特征点的第一主应力作为优化变量,对预应力锚索设计吨位和布置方案进行了敏感性分析,得出了预应力锚索布置的优化方案.全部研究成果为小湾拱坝施工设计详图所采用.     

方形混凝土桥墩裂缝成因分析及对策

针对实际工程中存在的方形混凝土桥墩易于开裂的问题,以一典型公路桥为背景,对其存在的裂缝形态进行了现场调查及统计分析,依据裂缝特征及环境条件,初步判定为温度效应引起的结构裂缝.进一步用数值仿真方法,对方型桥墩从混凝土浇筑开始到成型1年后的水化热效应、日温度变化效应、季节温度变化效应以及温度骤降进行了温度场、应力场的历时变化模拟,并具体就桥墩混凝土材料、施工养护及设计方案进行参数分析,对温度裂缝控制对策进行了探究.研究结果表明;混凝土水化热及温度骤降是引起方形桥墩竖向裂缝的主要原因;从设计角度,桥墩以圆截面为佳,其截面尺寸不宜超过1.9m2;从施工角度,水泥质量浓度控制在200～350kg/m3,并尽量选取矿渣325或矿渣275水泥,入模温度以5～15℃为宜,且立模养护时间以3d为适;对成型桥墩可选择传热系数不超过4.5W/(m2.K)的保温材料覆加于其表面.     

光纤光栅冰力传感器的开发及应用

根据裸光纤光栅(FBG)对应变的灵敏度远高于对压力的灵敏度这一特点,设计了一种基于等强度梁结构的FBG冰力传感器,并可以通过调节封装构件的尺寸调节其测量压力的灵敏度系数。对传感器的标定结果显示,这种FBG冰力传感器的线性相关度良好,实测的灵敏度系数与理论值一致。该种传感器在冰激桥墩振动模型试验中得到了应用,成功监测了桥墩在不同冰速撞击下受到的冰力。实验表明,这种FBG传感器灵敏度高、可靠性好、对结构自身的影响很小,可直接测量冰的撞击力,适合于模型实验中的冰力监测。     

薄壁花瓶墩的拉力计算实用方法

采用ansys有限元分析方法和应力迹线相结合的方法对薄壁花瓶墩建立＂拉-压杆模型＂,提出了适用于薄壁花瓶墩的拉力计算实用公式,并探讨了影响薄壁花瓶墩＂拉-压杆模型＂中拉杆的抗力的相关因素,为薄壁花瓶墩设计和验算提供了有效而简便的计算方法.     

改善预应力闸墩施工程序的有限元分析

分析了预应力闸墩在主要荷载(弧门水推力和锚束预应力)作用下应力分布的基础上,从改善传统的施工程序入手,提出了在浇筑混凝土锚块时于锚块中间预留施工缝,待锚束张拉完毕后,再将施工缝回填,以便增加锚束在闸墩表面产生的预压应力。文章采用有限元计算手段对该方案进行了分析研究。结果表明,预应力闸墩采用预留施工缝后,预应力锚束的预压效果显著提高。     

薄壁高桥墩两个工作性能指标的计算与分析

推导出薄壁高桥墩自振频率的计算公式，并将该公式计算结果与有限单元法计算值进行了分析与比较。在用瑞利里兹法和有限元法计算墩顶水平位移的同时，对由竖向荷载作用所产生的几何非线性对墩顶水平位移的影响作了初步分析。     

花瓶墩的计算分析及工程应用

基于花瓶墩的受力特点,研究柱式花瓶墩和实体花瓶墩的设计计算方法和要点,依托宁波绕城高速公路东段工程进行该结构的工程应用,验证花瓶墩计算方法的工程适用性并积累一定的实践经验。     

特大桥实体桥墩在日照作用下温度场及温度应力的仿真分析

通过走行线特大桥大体积混凝土桥墩的施工实例,运用Ansys有限元软件对日照作用下混凝土热环境的温度场及应力场进行仿真分析,结果表明：受日照太阳辐射的影响,混凝土外表面的温度变化比桥墩内部的温度变化快,出现温度的滞后性,当温度差达到最大值时并没有出现最大拉应力,在日照作用下桥墩产生了较大的拉应力;最大拉应力、压应力及温差值较大区段从8：00-17：00,压应力随着日照时间和方位角不同而呈现抛物线变化,最大拉应力递减效应较压应力变化较小,拉应力对桥墩外表面裂纹影响效用最大。     

独墩宽幅鱼腹式截面梁桥抗倾覆能力研究

对桥梁上部结构整体抗倾覆稳定研究现状分析,剖析其计算力学原理及理论计算依据,并以一实桥为例,探讨独墩宽幅鱼腹式截面梁桥抗倾覆性能．借鉴最新规范研究成果及相关抗倾覆计算原理,引入抗倾覆稳定系数概念及其计算公式,对该桥进行整体鱼腹式箱梁的抗倾覆计算研究。同时与传统箱梁比较分析,所得二者抗倾覆稳定系数差别甚微,表明该类桥梁在抗倾覆稳定性方面并未有独特的优势．     

高墩连续刚构桥施工控制分析

以门善大桥为例,探讨了高墩预应力混凝土连续刚构桥施工控制,首先建立有限元仿真分析模型,对施工阶段及成桥阶段的挠度、内力及稳定性进行定量分析;其次对施工现场的实测数据与理论计算值进行对比分析,掌握桥梁实际施工状态,确保桥梁施工质量与安全．