独柱墩桥梁上部结构抗倾覆稳定性分析

独柱墩桥梁有施工方便、结构轻巧、占地量小的优点,也有抗扭能力弱、偏心荷载作用下倾覆问题突出的缺点,以某曲线独柱墩梁桥为依托工程,提出了4类独柱墩桥梁破坏形式;将车道荷载、车辆荷载、车队行车荷载和车队停车荷载做为4个加载工况,以有限元模拟软件为工具,求解了结构自重及二期恒载作用下以及最不利荷载作用下的桥墩各支座反力,得出桥梁上部结构在荷载作用下发生扭转变形,支座所受的力在次边墩最大;计算了依托工程在四种工况下的箱梁抗倾覆稳定系数,为今后独柱墩桥梁的抗倾覆稳定性验算提供参考。     

独柱墩桥梁抗倾覆分析与加固研究

为减小因车辆偏载、温度作用等可变作用对独柱墩桥梁产生的倾覆破坏，在总结先前学者和专家对独柱墩桥梁抗倾覆分析及加固研究的基础上，以支座反力法和稳定系数法为理论依据，采用Midas/Civil有限元软件对加固后的独柱墩现浇连续箱梁桥进行倾覆稳定性分析。结果表明：两种加固方法都可以提高桥梁的横向抗倾覆性能，采用增设盖梁和支座与采用增设抗拔约束装置加固方法相比，独柱墩支座受压承载力明显减小，稳定系数大幅度提高，独柱墩被加固后的3支座体系可改善桥梁结构受力状态，增设盖梁和支座加固法对独柱墩桥梁抗倾覆安全性优于增设抗拔约束装置加固法。     

电磁拉压支座在独柱墩桥梁抗倾覆中的应用研究

独柱墩桥梁通常用于城市匝道弯梁桥中,本文通过独柱墩弯梁桥的受力分析及支座布置,研究了一种新型的电磁拉压支座,其通过在弯梁桥内侧提供拉力进而提供抗倾覆的力矩,实现独柱墩桥梁的抗倾覆。     

浅谈独柱墩桥梁抗倾覆稳定性分析及加固设计

近年来我国各地陆续发生了多起简支、连续梁桥整体横向倾覆失稳直至垮塌的事故案例，这类事故通常事前无明显表征，发生猝然且极容易造成重大的人员和财产损失。文章结合工程实例，采用Midas Civil有限元分析软件，对甘肃某高速独柱墩桥梁进行抗倾覆稳定性分析，基于该分析对该桥梁提出几种提高抗倾覆稳定性的加固措施，并详细分析每种加固方式的优缺点、施工难易程度和对交通的影响，最后对加固效果进行验算分析，期许对独柱墩加固设计提供一些参考。     

墩梁协作受力加固技术在独柱墩桥梁抗倾覆中的应用研究

分析了独柱墩弯桥的受力特点,针对独柱墩弯桥桥中轴线外侧重力大于内侧重力,容易发生倾覆的现象,提出一种墩梁协作受力的加固技术,采用钢绞线将主梁与墩柱联系在一起,在发生倾覆时提供抵抗力矩防止桥梁倾覆。通过Midas/Civil软件进行定性的数值分析发现,所提出的加固技术能够有效地减小支座负反力,达到减小倾覆发生可能性的目的。     

组合工字型护岸稳定性室内模型试验研究

组合式砌块护岸因其施工便利、性能良好等优点在国内被逐渐推广,但其性能研究及相关设计规范还处于空白阶段。为探究组合工字型护岸抗滑性能与抗倾覆性能,进行了三组不同齿坎长度条件下的抗滑动模型试验和三组不同工况下的护岸抗倾覆模型试验,试验结果表明,在试验齿长范围内,抗滑力与齿长近似呈线性关系。随着齿长增加,极限抗滑力和综合摩擦系数相应增大,齿前被动土压力值较朗肯土压力理论计算值折减系数在0. 7左右。铺设砂浆及锚筋情况下护岸整体性较好,抗倾覆能力较强。     

基础隔震结构的抗倾覆性研究

为了了解砂与橡胶粒隔震垫层下隔震结构的抗倾覆特性,以砂与橡胶粒混合隔震垫层、纯砂隔震垫层、非隔震三种情况作为研究对象,建立4组高宽比为1.0,2.0,3.0,4.0的框架结构模型。通过抗倾覆性振动台试验,分析在不同垫层类型、垫层厚度、加速度峰值条件下的上部结构的抗倾覆性能。试验结果表明:结构的抗倾覆性能在砂与橡胶粒隔震垫层下要优于纯砂隔震垫层,非隔震情况下的抗倾覆性能最弱;当加速度峰值加大时,结构的抗倾覆性能随之降低。     

独柱墩长悬臂隐式盖梁施工方法及 抗震性能

独柱墩因占用空间小特别适用于城市桥梁,其抗震性能是设计的关键问题.本文结合某城市快速路工程,介绍了26 m宽桥梁独柱墩的设计和施工,并采用有限元软件建立空间动力有限元模型,对其抗震性能进行了详细分析.结果表明,在E1/E2地震作用效应+永久作用效应最不利作用下,桥墩仍处于弹性受力阶段;桩基和支座受力性能亦均满足设计要求.该26 m宽城市桥梁独柱墩抗震设计可为同类工程提供参考.     

独柱墩桥梁常见问题及原因分析

因独柱墩形式的桥梁具有结构简洁,桥下空间开阔、适应性强、经济性好等优点,在国内外桥梁建设中被广泛地采用.但随着我国经济的不断发展,交通流量、车辆载重的不断增大,车辆超载现象的不断出现,近几年来,因超重车辆偏载导致的桥梁倾覆倒塌事故时有发生,为吸取教训,指导设计与施工,该文就独柱墩桥梁的受力特点及使用过程中遇到的一些实际问题进行了分析与探讨.     

台风作用下门式刚架结构减压抗倾的数值模拟分析

经初步核算某船厂拟建门式刚架风雨棚结构,不能满足50 a一遇台风工况下的结构抗倾覆稳定性要求。故本文根据实际工程需求,采取在两侧各布设两个通风窗户以达到一定的减压抗倾效果,并通过数值模拟手段验证其减压、抗倾覆性能。对比分析发现20 a和50 a一遇台风工况下压力与倾覆力矩的数值计算值与理论计算值符合良好,并且进一步验证了增设窗户可有效减小迎风面的压力和背风面的吸力,整体减压抗倾效果显著。门式刚架结构满足50 a一遇台风工况下抗倾设计要求。此外,还得到的关于门式刚架表面风压分布规律的相关结论,为该类建筑物结构设计与工程安全性改进提供了一定依据。     

中空式混凝土复合防护大板基础抗倾覆稳定研究

中空式混凝土复合防护大板基础作为一种新型基础,在输电线路中得到广泛的应用。为了研究其抗倾覆稳定性,采用理论公式推导和有限元模拟相对比分析的方法进行研究。首先,通过普通建筑结构的抗倾覆稳定(即倾覆外荷载产生的弯矩与重力产生的抵抗弯矩的关系),推导出中空式混凝土复合防护大板基础抗倾覆稳定公式。其次,再以大板应力、基础周围土体塑性应变以及位移-荷载曲线为参考进行分析,进而提出中空式混凝土复合防护大板基础抗倾覆修正系数的概念。最终,提出了中空式混凝土复合防护大板基础的抗倾覆稳定修正公式,并为其在输电线路中的应用提供理论依据。     

某特大桥吊装扣塔系统主体结构的力学分析

文章以朔准铁路黄河特大桥为例,对该桥吊装扣塔系统塔架结构力学性能做有限元分析,用以评定桥梁的实际工作状态以及承载性能是否符合设计要求.该文针对施工工况和施工荷载设计了多种计算工况,在各计算工况下对扣塔系统整体结构进行了刚度、强度分析,给出了结构变形(位移)和应力分布计算结果,并对该结构在施工荷载作用下的强度、刚度进行了分析和判定.     

双塔单索面矮塔斜拉桥静载试验分析

桥梁荷载试验是评价桥梁承载能力的重要措施及方法,文章通过双塔单索面矮塔斜拉桥静载试验,阐述斜拉桥静载试验测试内容及测点布置,分析桥梁在试验荷载作用下强度、刚度、拉索索力、抗裂性能及承载能力评定,对该类桥梁静载试验分析提供有益的参考依据.     

高墩大跨连续刚构桥静动载试验

目的评价高墩大跨连续刚构桥在试验荷载作用下的承载能力与工作性能,为此类桥型的设计施工和运营养护提供参考.方法以云南省沾益至会泽高速公路牛栏江大桥为工程背景,荷载试验包括静载试验、动载试验,分别测试静载工况下各控制截面的应力状态和整体挠度,动载工况下桥梁的动态响应和振动模态参数.结果截面各测点的实测应力值、挠度值均小于理论计算值,桥梁的实际状况要好于理论情况.部分截面均出现了残余变形,相对残余变形小于20%.桥梁在无障碍行车工况下冲击系数在0.10～0.14;有障碍行车工况下冲击系数在0.20～0.29,说明桥面不平整时冲击效应较为明显.竖向一阶振动频率大于横向一阶振动频率,说明该桥竖向刚度强于横向刚度;同时该桥自振频率试验值均大于计算值.结论桥梁结构的整体刚度满足《公路桥梁荷载试验规程》(JTG/T J21-01—2015)的规定.桥梁结构承载力及变形满足公路一级设计荷载正常使用要求.     

石拱桥现状评价与静载试验研究

对实际桥梁的现状进行了客观的评价,确定了桥梁静载试验的目的、检测项目和试验工况及加载方案。对实际桥梁在试验荷载作用下的荷载变形反应、荷载裂纹特性、结构的变形恢复特性和控制截面的应力状态进行了科学的研究和分析,得出了该桥在试验荷载作用下的技术结论,为该桥的加固设计提供了科学的试验数据,同时也为同类桥型的静载试验提供了合理化建议。     

偏载作用下塔梁固结中央索面斜拉桥倾覆扭转分析

现代城市桥梁建设中,对桥梁美学的追求越来越重要,中央索面斜拉桥凭借其独特的空间造型而被广泛采用。由于塔梁固结、塔墩分离结构体系的中央索面斜拉桥结构空间单索面不能显著提高结构的整体抗扭刚度,所以在设计过程中需着重分析这种体系的抗扭、抗倾覆性能。以实际工程为背景,利用通用软件Midas/civil建立有限元模型,分析塔梁固结、塔墩分离中央索面斜拉桥在最不利偏载效应下的结构受力行为,提取关键截面处的应力和位移数据对结构的主梁抗扭、抗倾覆性能进行比较分析,并且对影响此种结构体系斜拉桥抗扭因素的敏感参数进行了着重分析。     

上海越江隧道核爆破坏效应的研究

以上海市翔殷路越江隧道工程为背景,对隧道周围土体进行动三轴试验,建立了隧道的荷载结构模型,分析了不同工况下的荷载变化情况,并基于试验得出的抗力系数,计算出各种工况下隧道主体结构的内力.结果表明：在核爆荷载作用下,土体的弹性模量和抗力系数得到显著提高;通过设置防护门,可以显著提高结构的抗核爆性能;在6级人防荷载作用下,隧道主体结构能够满足承载力要求.     

钢拱桥拱肋施工最不利荷载处理与力学分析

以合肥市广德路南淝河桥为工程背景,采用有限元法分析三拱肋钢箱拱桥通过桥面上履带吊车进行吊装的施工过程,得到拱肋拼装过程中桥梁结构的内力及变形结果,确定了拱肋拼装阶段各工况下结构的最不利状态。分析结果发现在相同拼装方案下,拱肋拼装施工过程中最不利移动荷载及最不利静力荷载对桥梁结构的作用具有高度的相似性。针对此现象,对拱肋拼装阶段桥面最不利荷载的简化可行性进行了分析,认为该桥在拱肋拼装方案初选时可用静力荷载代替最不利荷载进行力学分析,能够简明结构分析力学模型并提高计算效率。文章提出的策略可为大型桥梁拱肋拼装阶段力学分析提供借鉴。     

横隔板对空心板受力性能影响的研究

建立空心板的空间实体有限元计算模型,在对称荷载与偏载作用下,分别对不设置横隔板、端部设置横隔板、端部与跨中均设横隔板3种情况,研究横隔板对空心板受力性能影响,计算结果表明,在对称荷载、偏载作用下,两种横隔板设置工况都能提高空心板的整体受力性能,相对来讲,在端部和跨中同时设置横隔板,提高空心板的整体受力性能效果相对较好;在偏载作用下,设置横隔板将有利于空心板整体抗扭性能的增强,能减小扭转变形,在跨中与端部同时设置横隔板,与仅设置横隔板相比,抗扭性能略有增强.所得结论可为对空心板的设计与施工提供参考.     

基于新版《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》的桥梁抗倾覆设计分析

新版《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG 3362-2018(以下简称新《桥规》)中首次明确规定了桥梁抗倾覆设计的计算方法.本文对新《桥规》进行了解读,阐述了桥梁倾覆的破坏特征状态,并以3×30 m连续箱梁为计算实例,分析影响桥梁倾覆稳定的因素,比如支座布置形式、支座间距、曲线半径等,得到如下结论:同样条件下,直线桥的倾覆稳定系数大于曲线桥,且随着曲线半径的逐步减小,曲线桥抗倾覆稳定系数也逐渐减小;支座间距对桥梁倾覆计算的影响最大,且随着支座间距的增大,倾覆稳定系数显著增大.