30 m UHPC预应力简支π形梁人行天桥荷载试验分析

为探讨超高性能混凝土(UHPC)新型人行天桥的受力性能,以国内首座30 m预应力UHPC简支π形梁天桥为研究对象,采用MIDAS CIVIL建立基于梁格法空间有限元模型,计算设计荷载、各级试验荷载作用下结构的静动力响应。分别将变形、应变数据的荷载试验实测值与有限元计算值进行对比,结果吻合较好,验证了梁格法分析模拟的有效性。研究结果表明,30 m预应力UHPC简支π形梁在各级荷载作用下,跨中截面应变符合平截面假定,承载力和变形、动力特性均满足设计要求。     

空心板桥铰缝加固前后的荷载试验对比验证

以某预应力空心板桥为例,采用梁格法建立有限元模型,用荷载试验实测数据对其加固前后的挠度值及其挠度横向分布进行对比验证。结果表明:荷载试验作用下,加固前挠度校验系数差别较大,在0.09~0.84范围内,横向分布影响线与理论计算横向分布影响线差别明显;加固后挠度校验系数差别较小,在0.38~0.42范围内,横向分布影响线与理论计算横向分布影响线趋势上基本一致,验证了铰缝综合加固方法合理有效。可为今后空心板桥梁同类病害的加固提供参考。     

Midas/civil在钢管混凝土系杆拱桥荷载试验中的应用

有限元分析软件Midas/Civil在桥梁结构分析中得到了广泛应用。结合一座钢管混凝土系杆拱桥的建模分析,讲述了该软件在桥梁荷载试验方案制定时的应用,并对建模和分析时的一些关键问题给出了建议,以供同类问题参考。     

基于梁格法的异型箱梁有限元计算分析

采用梁格法对一个结构较为复杂的异型箱梁建立空间有限元模型进行了分析计算,通过计算分析研究表明:用梁格法来分析桥梁上部结构,能得到比较准确的计算结果,在工程设计中是一种比较简便、高效、实用的计算方法。     

装配式T型梁桥空间计算模型探讨

本文以某大桥为工程实例,利用Midas/civil 2006,分别建立实体单元模型、梁板单元组合模型及梁格模型,对比分析其在对称荷载和偏载作用下主要截面位移和应力。结果表明:梁格模型是装配式T型梁桥合适的计算模型。     

基于单处铰缝破坏的装配式空心板桥横向分布系数研究

空心板梁的铰缝损伤现象十分普遍。为得到车辆荷载作用下铰缝损伤的分布长度及铰缝损伤分布位置对荷载横向分布系数的影响趋势,对一座预应力装配式空心板桥建立梁格法模型模拟车辆荷载工况下的空心板最不利受力情况进行研究。结果表明:铰缝损伤的分布长度和分布位置对空心板桥荷载横向分布的影响存在显著不同,铰缝损伤造成的桥梁局部刚度和约束降低,极大地影响着桥梁结构的荷载横向分布系数。     

混合配筋预应力混凝土密肋楼盖三维有限元数值模拟

采用有限元软件ANSYS,模拟了均布荷载作用下,周边简支混合配筋预应力混凝土密肋楼盖从开始加载到破坏的全过程,得到了极限荷载,荷载-挠度曲线和裂缝分布情况.分析表明,计算结果与试验结果吻合较好,从而验证了在对混合配筋预应力混凝土密肋楼盖进行非线性有限元数值模拟中,应用实体单元SOLID65和等效荷载法的合理性.     

深中通道某异形钢箱梁横向分块施工受力分析

【目的】为论证施加压重荷载方案的可行性，以深中通道某工程为研究背景，研究各施工阶段下梁块线形和应力情况。【方法】采用Midas Civil板单元建立钢箱梁横向分块安装有限元模型，分析箱梁吊装到临时支撑、施加压重荷载两个施工阶段，钢箱梁纵缝处的位移及主要构件的应力情况。【结果】结果表明，D、E段钢箱梁分块吊装到临时支撑后，钢箱梁横向分块后箱梁接缝处存在位移差，位移差最大值分别为5.9 mm、8.9 mm，且都发生在跨中截面处；施加不同的压重荷载后，纵缝处的最大位移差绝对值减小85%、79%，且理论位移差皆不超过2 mm；顶板、底板、腹板的应力分布规律基本一致，且应力值均不超过80 MPa。【结论】横向分块施工方案安全合理，研究成果可为同类型桥梁横向分块施工提供参考。     

简支变连续装配式混凝土箱梁桥的有限元模型修正

基于结构有限元模型修正的基本理论,针对简支变连续装配式预制混凝土箱梁桥建立有限元模型,通过利用横向分布系数判别理论模型横向边界条件,确定初始理论模型;再根据上部结构各部位材料弹性模量变化对静力试验结果灵敏度的影响,选择合理的修正参数及目标函数进行模型修正.结果表明:基于静载试验数据对初始模型修正后,计算模型的静力响应与试验实测值的误差值由1.28%降低到0.52%,有限元模型的计算频率与实测频率更加吻合.     

桥台高度对肋板式桥台受力特性的影响

基于对运营8m以上有裂缝的桥台调查,总结出桥台高度对桥台的影响比较敏感,因此分析桥台高度对肋板式桥台力学特性的影响就比较有工程实际价值。针对8m以上运营肋板桥台出现裂缝的情况,利用有限元软件Midas/Civil建立40m跨径桥梁,肋板桥台高度分别为8、10、12、14m,基于此分析在汽车中载、偏载、人群荷载、温度荷载、混凝土收缩徐变作用下肋板桥台上部结构力学特性。结果表明:作用荷载不变时,随桥台高度增加台帽顺桥向位移逐渐减小,横向应力以3%的增幅增大。     

双线铁路简支钢桁梁桥结构受力分析

为研究双线铁路简支钢桁梁桥结构受力特性,以某双线铁路简支钢桁梁桥钢桁架结构为研究对象,采用有限元分析软件midas Civil 2017建立该桥主桁的三维有限元模型,进行合理的成桥状态计算和不同荷载工况的模拟,完成了该桥的受力分析及新版铁路设计规范所规定的各项检算。该桥的受力分析结果表明,主桁结构下弦杆受拉所产生的轴向应力总是大于上弦杆受压所产生的轴向应力。设计时主桁各杆件应考虑弯曲应力和剪切应力对其选材的影响并采取相应措施增加结构的整体刚度。挠度计算时应考虑其他可能影响结构挠度的因素,并合理布设预拱度。通过各项验算可知,该桥应力、挠度、疲劳强度均能满足相关要求。     

基于锤击激励的随机子空间法模态参数识别

结构模态参数识别是结构健康监测领域研究中的重点,检测得到的模态参数是判定结构健康状况的重要依据,以钢筋混凝土简支梁模型为研究对象,采用Midas/Civil有限元软件进行模态参数分析,并以有限元计算结果为参考,采用锤击激励法进行简支梁的模态实验,并分别用随机子空间法和特征系统实现算法识别了整体结构的模态参数,两者误差最大不超过6%,说明锤击法的模态试验是成功的,试验结果可以为同类结构的模态试验分析提供参考。     

中美公路桥梁设计规范的汽车荷载效应对比分析

本文以不同标准跨径的单梁单车道简支T型梁为样本桥梁,将我国《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2015)和美国AASHTO规范规定的汽车荷载分别作用在不同跨径的简支梁桥上,计算了汽车荷载标准值作用下以及分别考虑汽车荷载冲击作用、多车道横向折减和汽车荷载分项系数影响的样本桥梁的跨中弯矩值和支点剪力值,并进行对比分析。结果表明,对于样本桥梁,我国规范的汽车荷载标准值效应以及考虑汽车荷载冲击作用、多车道横向折减影响时的汽车荷载效应计算值均高于美国规范,考虑汽车荷载分项系数影响的汽车荷载效应计算值总体上小于美国规范。本研究可为我国今后修订汽车荷载标准提供一定的参考。     

BP神经网络在极限承载力预测中的应用

<正>预应力高强混凝土简支T梁极限承载力的计算通常采用有限元的数值分析方法,考虑材料非线性影响,对T梁进行全过程分析,得出T梁的承载力。影响预应力高强混凝土简支T梁极限承载力的因素很多(如混凝土强度、钢筋强度、梁的跨径、截面尺寸等),且具有复杂的非线性特性。实际工程中,传统方法建模比较复杂,而且计算工作量大,花费大量的人力和     

非规则高墩大跨连续刚构桥地震响应分析

为得到非规则高墩大跨连续刚构桥的地震响应情况,建立了一致激励和多点激励情况下的运动方程,采用Midas Civil软件建立动力分析模型,输入三向地震波,对比分析了一致激励和多点激励下的地震响应.结果表明:(1)地震荷载作用下扭转效应比较明显,矮墩的弯矩与扭矩均较高墩大;(2)考虑多点激励时,桥梁的顺桥向振动有增加的趋势,对桥墩有不利影响;在顺桥向两桥墩位移时程曲线类似,在横桥向则没有明显的关联.     

单桩横向非线性动力响应简化分析计算方法

根据单桩—土系统横向怍线性动力相互作用的简化分析模型，利用有限元空间离散技术和Newmark—β法，讨论了横向动力荷载作用下，单桩的运动力程在时域中的求解方法。计算结果表明，该模型可以较好地模拟各种不同类型单桩—土系统的横向非线性动力学响应。     

激光焊I型夹芯三明治板挠度分析

应用等效刚度模型,按均质梁理论,计算激光焊接I型夹芯三明治板在三点弯曲状态下弹性阶段的挠度,得到挠度曲线,并利用ABAQUS有限元软件对其进行受弯性能数值模拟分析,得出加载点的荷载-位移曲线,并对理论挠度曲线进行验证。结果显示:挠度的理论值与模拟值吻合较好,在加载点处相差1.3%,说明应用等效刚度模型计算梁挠度准确性较高,并通过有限元分析得出了所研究三明治板的极限承载力,研究结果对今后激光焊I型夹芯三明治板的设计及应用具有一定的指导意义。     

双轮载下正交异性钢桥面板铺装层动力分析

为得到简化为双轮轮载时正交异性钢桥面板铺装层静动力响应规律,以某座大跨钢箱梁桥为背景,建立了基于ANSYS的局部有限元模型,进行静载、单车移动荷载、移动荷载列下的数值模拟分析.结果表明:钢桥面板的受力呈现显著的局部特性,当双轮轮压中心位于纵向U肋边线时,正交性钢桥面板受力最为不利;横向最大拉应力、横向最大剪应力可作为铺...     

激光焊Ⅰ型夹芯三明治板挠度分析

应用等效刚度模型,按均质梁理论,计算激光焊接Ⅰ型夹芯三明治板在三点弯曲状态下弹性阶段的挠度,得到挠度曲线,并利用ABAQUS有限元软件对其进行受弯性能数值模拟分析,得出加载点的荷载-位移曲线,并对理论挠度曲线进行验证.结果显示:挠度的理论值与模拟值吻合较好,在加载点处相差1.3％,说明应用等效刚度模型计算梁挠度准确性较高,并通过有限元分析得出了所研究三明治板的极限承载力,研究结果对今后激光焊Ⅰ型夹芯三明治板的设计及应用具有一定的指导意义.     

曲线箱梁桥变形及受力影响因素分析

为研究连续曲线箱梁桥变形及受力影响因素,结合有限元软件建立连续曲线梁桥数值模型,针对不同固结方式、合理跨径、桥梁坡度和桥墩高度对桥梁主梁位移和弯矩的影响规律进行对比分析。分析结果表明:桥梁采用一处墩梁固结时,曲线梁桥主梁变形最小,受力最均匀;随着桥梁跨径增大,主梁位移和弯矩均逐渐增大,跨径布置为5×20m时,桥梁的变形和受力最为适宜;合适的桥梁坡度可以极大减小曲线梁桥受力;曲线桥梁变形与坡度没有直接关系;适宜的桥墩高度可以有效减少桥梁变形;桥墩高度与桥梁受力没有直接关系。研究结果可为曲线箱梁桥设计优化提供理论参考。