曲线桥梁温度效应监测与分析

一、概述 某立交桥由东、西两条主线和A2、A3、A4、A5、A6五条匝道组成,桥梁总长1790米,主要结构形式为钢筋混凝土箱式现浇连续梁,下部结构为圆形端承柱,基础为入岩桩基.桥梁平面位置及桥面示意图如图1所示.     

小半径单箱双室曲线桥梁翼缘有效宽度的研究

针对小半径单箱双室曲线梁桥的剪力滞效应以及选取其翼缘有效宽度的问题,文章依托实际工程,采用有限元软件ABAQUS建立某曲线梁桥的空间有限元模型,分析了荷载为重力、汽车荷载等共同作用下结构的变形和内力,研究不同曲率半径下,剪力滞效应及其对小半径曲线梁桥翼缘有效宽度取值的影响。结果表明:对于单箱双室箱形截面,不同半径作用下,中腹板对应的有效宽度都小于两侧宽度;相比直线桥而言,对于不同的曲率半径,内腹板对应的有效宽度大于外侧腹板;随着曲率半径的减小,各个腹板对应的有效宽度的差值也越来越大。故在确定小半径单箱双室曲线梁桥翼缘有效宽度时,可以在现行桥梁设计规范的计算宽度基础上乘以修正系数。     

砼桥梁的温度效应探讨

结合《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60—2004)有关规定,从工程应用角度论述温度作用基本性质,温度梯度曲线以及纵、横向温度效应计算。     

预应力设置方式对曲线梁桥扭矩的影响

曲线梁桥的弯-扭耦合效应明显,文章以一工程实例为依托,采用有限元方法建立空间模型,分析在恒载、预应力作用下主梁的扭矩和支座反力分布,研究抗扭支座的预偏心和预应力的设置方式对主梁扭矩的影响,探索有效减少主梁扭矩的方法.结果表明,抗扭支座的预偏心对支座反力及下部结构的受力影响较大,预应力筋的不对称布置方式能改善恒载作用下曲...     

浅谈温度效应对桥梁裂缝的影响

在桥梁施工中,混凝土的裂缝几乎无所不在,在施工中混凝土常常出现温度裂缝,影响结构的整体性和耐久性;在使用过程中,温度变化对结构的应力状态具有不容忽视的影响．而且由于施工过程中影响桥栗几何结构和内力的因素较多,如：箱梁自重、预应力钢筋,混凝土的收缩徐变、温度．施工时各种临时荷戴都有可能改变其结构物的几何尺寸和自身内力,而温度因素对桥梁施工裂缝有较大的影响。温度变化对悬臂浇注的影响在施工各个节段不容忽视,该文以青海省黑城河特大桥为工程背景,对温度效应对桥梁裂缝的影响进行分析。     

日照作用下遂德高速不等跨径装配式桥梁的温度效应

山区不等跨径装配式桥梁在日照温差影响下存在较高程度的开裂风险,本文以遂德高速公路在建九岭岗大桥为工程实例,采用Midas civil数值模拟并结合现场温度场监测的方法,研究了在不等跨径桥梁结构中的温度效应问题,并与现行规范进行对比分析.研究结果表明：温度梯度沿主梁竖向变化显著,高温差主要位于顶板;温度梯度作用下主梁顶板下缘的拉应力最大,较大的温度应力易使混凝土产生纵向裂缝;温度梯度效应作用下,相邻不等跨径主梁支座截面应力大于跨中截面应力,截面梁高越高、跨度越大的主梁产生的温度应力越大;相邻不等跨径主梁因温度效应产生的内力和变形不同,活动端纵向位移最大,存在落梁风险.研究结论为山区日照温差影响下的桥梁工程建设提供一定的理论依据,对防治工程病害及提高结构耐久性具有参考价值.     

翘曲扭转影响下具有大边梁的曲线梁桥分析

由于曲线梁桥的外边梁受力较内梁显著增大 ,在曲线梁桥的设计过程中 ,采用具有大边梁的曲线梁桥将使结构受力更为合理。文章考虑到结构翘曲扭转的影响 ,利用多余刚度的弹簧系数法 ,同时结合曲梁的符拉索夫方程 ,对具有大边梁的曲线梁桥进行分析 ,推导出弹性支承反力的计算公式 ,据此求得荷载横向分布影响线 ,为此类结构的受力分析和内力计算提供了理论依据     

曲线连续箱梁桥日照温度效应分析

基于《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中梯度温度的规定,建立不同曲率、不同支承方式曲线连续箱梁桥的MIDAS模型,详细分析了不同曲率、不同支承方式曲线箱梁桥温度效应的力学特性,并总结出曲线连续箱梁在日照温度荷载作用下的受力特点。     

曲率半径对小半径曲线梁桥的内力影响研究

为了研究曲率半径对曲线梁桥结构受力的影响,文章以某预应力混凝土曲线梁桥作为研究对象,采用有限元计算法,通过设置三种不同曲率半径的弯桥方案,分别分析结构在恒载、活载及组合作用下的受力规律,找出最不利的影响因素,提出相应的解决方案,为曲线梁桥结构的设计提供一定的参考.     

预应力钢束布置形式在混凝土曲线梁桥中受力性能分析

预应力曲线梁桥是设计中的经常遇见的结构形式,本文主要从不同的钢束布置形式上对结构进行计算分析,从而对不同钢束布置产生的预应力效应对弯桥的受力、变形及支座反力等进行比较,并通过比较分析找出较适宜的预应力桥梁的配束方法。     

曲线梁桥的实体有限元模型与预应力作用

为了研究预应力荷载对混凝土曲线梁桥典型病害的影响,基于通用有限元软件ABAQUS建立了混凝土曲线梁桥实体有限元模型,研究了预应力钢束的模拟及预应力作用实现的方法,通过与试验数据对比分析,验证了该建模方法的可靠性。采用上述建模方法对一独柱支承的混凝土曲线梁桥进行了预应力效应数值分析。研究结果表明:预应力荷载可在曲线梁桥中产生较大的扭转效应,尤其在小半径曲线梁桥设计中不容忽视;设计中对预应力产生的扭转认识不足,是混凝土曲线梁桥产生典型病害的主要原因之一。     

钢筋混凝土连续弯箱梁桥的温度梯度

介绍了国内外6种温度梯度模式，结合某实际工程，对钢筋混凝土连续弯箱梁桥的温度梯度和温度荷栽下的主梁控制断面的位移值进行了连续观测。通过对实测数据的分析，提出了公路大悬臂曲线箱梁桥的温度梯度模式；按照7种温度梯度模式，利用有限元软件ANSYS计算了某匝道桥控制断面的位移值。计算结果表明：按中国公路桥梁规范（1985）提出的T梁温度分布模式来计算箱梁位移偏不安全；中国新的桥梁规范和美国规范类似，计算结果和实测值相比偏大；给出的温度梯度模式计算结果与实测的变形值比较接近；由于公路大悬臂曲线箱梁桥的构造具有特殊性，因此不宜套用铁路桥梁规范或其他温度梯度模式。     

大跨曲线连续刚构桥预拱度的参数化研究

结合广州某大跨曲线连续刚构桥,通过参数变异改变该桥的曲率半径,分析研究了结构自重、施工挂篮、预加力以及混凝土收缩徐变对桥梁悬臂施工过程中预拱度设置的影响,为曲线刚构桥悬臂施工预拱度的设置提出了科学建议.     

斜拉拱桥异形箱梁截面温度梯度效应分析

国内外关于异形箱梁温度梯度效应分析甚少.以某斜拉拱桥的异形箱梁为例,按照4种典型的温度梯度模式分为4个工况,利用有限元软件MIDAS/Civil,计算异形箱梁控制截面由温度梯度引起的温度应力,分析其对温度梯度模式的敏感性,探究温度应力在异形箱梁截面高度和箱梁纵向上的变化规律.结果表明：异形箱梁纵向上温度应力的最大值出现在箱梁的变截面处;新西兰混凝土设计规范温度梯度模式的温度应力最大;04规范温度梯度模式较85规范温度梯度模式有更高的安全储备.异形箱梁横截面温度应力对温度梯度模式的选取非常敏感,选取适合当时当地的温度梯度模式非常重要.     

曲率半径变化对曲线梁桥墩顶荷载特性影响分析

在现代化桥梁建设中,曲线梁桥应用越来越多,曲线梁桥由于"弯扭耦合"效应的存在使其墩顶的荷载特性受力比较复杂。以某曲线梁桥为例,运用Midas civil针对曲线梁桥分别从恒荷载、温度力、制动力、预应力、移动荷载等方面进行分析,得到各种荷载作用下曲线梁桥墩顶荷载分布情况,为后续曲线梁桥下部结构设计提供工程参考。     

双曲拱桥主拱圈有限元模拟及其力学性能分析

针对目前较多旧双曲拱桥亟待加固的情况,结合郭坑大桥主拱圈变形较大,出现一些裂缝,采用大型结构分析通用程序,建立双曲拱桥的空间有限元模型进行静力和动力分析,以便准确地对旧双曲拱桥主拱圈进行评估,确定其是否有安全隐患,为将来的旧桥加固与修复提供依据。     

大跨度桥梁桥面铺装温度效应仿真分析

针对环境温度变化对桥面铺装层受力的影响,提出了一些计算假定.以某高墩大跨连续刚构桥为研究对象,分析了温度变化对铺装层受力的影响.用整体温度变化来模拟年温差的影响,采用有限元的方法计算出温度变化引起的主梁挠度,拟合成挠度曲线,并由微元体的平衡条件导出了铺装层应力和层间剪应力的计算公式并得出相应的应力值;用局部温度变化来模拟昼夜温差的影响,采用先整体后局部的分析方法计算出铺装层内的应力.计算结果表明:在整体温度变化作用下铺装层的应力因其材料不同而异;在局部温度变化作用下铺装层内的应力受铺装层与主梁间的温差影响较大.     

蝴蝶拱桥扁平钢箱弯梁的约束扭转分析

以我国首座已建成通车的蝴蝶拱桥为背景,基于乌曼斯基约束扭转的弹性薄壁梁理论及薄壁箱梁的剪力流理论,采用考虑翘曲位移自由度的空间杆系有限元分析模型,结合静载试验实测数据,对该桥单箱多室截面的扁平钢箱弯梁进行了考虑约束扭转效应的空间受力分析.计算结果表明,在蝴蝶拱桥结构中,扁平钢箱弯梁的约束扭转效应比较显著,在设计中应加以考虑.