简支与连续梁桥在汽车制动作用下的冲击系数对比研究

为了比较汽车制动时简支梁桥与连续梁桥的动力冲击系数(IM),分别选取了跨径为30 m和70 m的混凝土T梁桥和箱梁桥各2座,基于车桥耦合振动模型,计算了该4座不同截面和跨径的混凝土梁桥在一辆三轴车不同工况下匀速与制动作用时的冲击系数.研究工况包括:3种减速度(a)、6个不同初速度(v)、7个不同的刹车位置(P)、3种不...     

连续梁桥车辆动态称重系数解析与试验验证

基于桥梁响应的车辆动态称重方法具有成本低、易维护和耐久性好等优点,但其称重精度依赖于称重系数的准确性。以典型三等跨预应力混凝土连续小箱梁桥为应用背景,首先推导了车辆重量与桥梁响应指标之间的相关数学表达式,给出了车辆称重系数的定义和理论解析解,同时指出针对实际宽幅桥梁,根据车辆横向位置修正对应的称重系数;其次,利用两车道随机车流对该桥有限元模型进行加载并提取桥梁响应,得到车重与响应之间的相关曲线和相关系数;最后,在实桥上设计安装了桥梁动态称重系统和路面动态称重系统用于监测通行车辆信息,通过匹配算法得到大数据统计下的车辆称重系数。研究结果表明,所提出的车辆称重系数解析解与仿真结果误差为1.8%,实测称重系数与理论解析解、数值仿真结果绝对误差为1.73%。研究结果对诸如简支梁、不等跨连续梁等其他类型桥梁提供了研究思路,以得到桥梁不同位置处的车辆称重系数,同时建议在实际工程应用中分别对理论、仿真和实测的称重系数相互校核,提高标定的准确性。     

预应力混凝土连续梁桥的摩阻系数研究

在大跨度连续桥梁施工中,预应力混凝土梁的预应力损失必不可少。针对摩阻损失,介绍了管道摩阻损失试验的原理和方法,由规范给定的公式,应用最小二乘法原理,推导得出摩阻系数μ和管道偏差系数k的计算公式。结合实际桥梁工程,进行管道摩阻试验的现场测试,得出实际的管道摩阻系数,然后与设计值进行比较,分析测试方法的合理性和测试结果的可靠性,为施工的监控给予一定的参考。     

地下爆炸波冲击下隔震连续梁桥动力响应分析

针对地下隧道内意外爆炸所引起的地下爆炸波的冲击作用，对带有摩擦摆支座的隔震连续梁桥进行动力响应分析，同时考虑土与桥墩基础以及桥台之间的动力相互作用．在土-结构动力相互作用分析中，采用有限元、无穷元和梁元等多种数值模型相耦合的方法建立了由地下隧道及其周围包含河道的有限土区、远场半无限土区以及跨越河道的摩擦摆支座连续梁桥等3部分构成的整体计算模型；在摩擦摆支座隔震分析中，提出了连续摩擦力模型以取代库仑摩擦力模型，从而避免跟踪啮合滑移的过渡边界并可减小计算误差．通过数值仿真以及与Lysmer透射边界法和修正阻尼透射边界法的计算结果进行对比分析，验证了所建立的耦合方法的有效性；通过与板式橡胶支座和刚性球铰支座的隔震效果进行对比分析，揭示了摩擦摆支座连续梁桥的顺桥向隔震效果以及不同参数对隔震效果的影响．分析结果为城市地下隧道及桥梁的抗爆设计的理论研究和工程实践提供了重要的参考依据．     

连续梁桥跳车冲击下车桥耦合振动响应分析

为研究车辆在不同工况下发生跳车对变截面连续梁桥动力响应的影响,文章选用1/4车辆模型,采用D’Alembert原理建立车辆振动平衡方程;基于Euler-Bernoulli梁理论将变截面连续梁划分成多个微段并进行受力分析,建立桥梁振动平衡方程,采用模态坐标法考虑振型的正交性对方程进行简化,与车辆振动方程联立得到车桥耦合振动方程,最终理论推导出跳车冲击过程中的车桥耦合振动平衡方程;利用MATLAB自编程序求解车桥耦合振动方程,得出车桥耦合动力响应。研究表明：当跳车高度不断增加时,桥梁动力响应持续加重,位移最大值逐渐增加;当不同桥跨跨中发生跳车时,跳车跨位移响应最大,距离跳车跨越远,位移响应越小。     

连续梁桥模态分析与试验

为了研究弹性基础上连续梁的振动特性，提出了连续梁桥墩的振型函数表达式。对室内连续梁桥模型进行静力试验和模态试验，并与有限元模型对比分析，研究了连续梁桥在纵桥向和横桥向的自振特性。结果表明：考虑上下部结构共同作用时，连续梁桥的低阶振动形式主要表现为桥墩的弯曲振动，试验测得的频率和由理论振型函数计算的结果误差不超过6％；说明该桥墩振型函数可以较好地应用于连续梁桥的动力计算中；这种方法可以为此类桥梁的动力和抗震分析提供参考。     

部分填充混凝土矩形钢管组合桁梁桥冲击系数

为研究部分填充混凝土矩形钢管组合桁梁桥车激动力放大效应,以某3跨连续部分填充混凝土矩形钢管组合桁梁桥为研究对象,通过桥梁冲击系数定义求得桁梁桥挠度冲击系数与轴力冲击系数。对比分析了不同车速、桥面不平度、车重、填充系数等因素对桁梁桥冲击系数的影响,并采用MATLAB软件对共867个冲击系数进行拟合优度检验,得到95%保证率下桁梁桥冲击系数统计值。结果表明：部分填充混凝土后能有效降低矩形钢管组合桁梁桥下弦杆动力响应,但并没有降低桁梁桥在车辆荷载作用下的动力放大效应;车速对桁梁桥冲击系数的影响规律不可预测;桥面不平度是影响冲击系数的重要因素,桁梁桥关键截面冲击系数随桥面恶化显著增大,最大增幅约为400%;随着车重降低,桁梁桥关键截面冲击系数增大,最大增幅约为200%;随着混凝土填充系数的增大(下弦杆混凝土填充长度增加),由于桁梁桥下弦杆相对刚度提高,其冲击系数值略有增大;桁梁桥关键截面轴力冲击系数大于挠度冲击系数。在95%保证率下,该部分填充混凝土矩形钢管组合桁梁桥冲击系数统计值为0.223,小于美国规范、澳大利亚规范、英国规范和加拿大规范中的冲击系数取值,但大于中国规范中的冲击系数取值,应引起桥梁设计者的高度重视。     

连续梁桥力学特性与优化设计研究

以客运专线连续梁(40+2x56+40)上部结构为例,采用有限元方法分析结构关键界面力学特性,并对连续梁桥进行优化设计,运用双控及多控法判断不同工况下结构是否可行,减少优化计算时的迭代次数。     

浅谈箱形连续梁桥的维修与加固

随着越来越多的高速公路与县乡公路投入运营,许多公路结构物的设计缺陷和施工缺陷在运营期间逐渐暴露出来,为了使这些结构物能够继续满足使用要求,维修和加固必不可少。文章着重讨论了箱型连续梁桥病害、原因以及相应的检测维修施工方法,为今后类似桥梁加固设计和维修提供可资借鉴的参考资料。     

连续梁桥空心高墩设计

随着铁路建设事业的发展,山区铁路要求修建更多的高桥,桥墩的高度逐步增加。结合嘉南铁路庞庄河特大桥制动墩设计,介绍空心高墩的计算要点及设计要素,分析说明设计中的主要注意事项。     

大跨度高铁连续梁桥箱梁断面静力三分力系数的数值模拟

我国高铁桥梁建设发展迅猛,其中一大批桥梁处于强台风多发区,其抗风性能备受重视,高铁桥梁的主梁断面静力三分力系数分析是其抗风研究的基础。本文基于计算流体动力学(CFD)技术,对东南沿海某大跨度高铁连续梁桥箱梁断面静力三分力系数开展研究,考虑不同风攻角和主梁断面尺寸对静力三分力系数的影响,并将识别结果与已有数值计算结果进行对比。结果表明:采用CFD技术可有效识别高铁连续梁桥钝体箱梁断面静力三分力系数,箱梁断面尺寸的变化对静力三分力系数影响显著。随着断面高宽比的增大,箱梁断面的阻力系数和升力系数也随之增大,而升力矩系数随之减小。研究结论可为大跨度高铁连续梁桥的抗风研究与设计提供有益参考。     

高速铁路连续梁桥动力响应分析

介绍了铁路连续梁桥在高速列车作用下，冲击系数和列车运行舒适度的研究．计算表明，连续梁桥的冲击系数和列车舒适度，比简支梁桥有一定减小，提出了连续梁桥设计冲击系数．通过对不同跨度配合情况下连续梁桥的动力分析，研究了不等跨连续梁桥冲击系数的计算方法     

连续梁桥的减隔震设计

在对桥梁减隔震原理进行分析的基础上,依据连续梁桥在地震作用时受力的特点,对连续桥梁的固定支座进行了减隔震设计,将原来的固定支座改为相对固定.对该桥在地震荷载作用下的抗震性能分析表明,采取减隔震措施后,固定墩的受力情况得到明显改善,主梁的纵向位移以及梁、墩的相对位移虽有所增大,但即使在8°的地震荷载作用下,位移幅度仍在支座允许的位移范围内.     

高墩连续梁桥的稳定分析

介绍了高墩连续梁桥的两类稳定问题,论述了第一类稳定问题和第二类稳定问题.根据有限元计算方法,对新疆赛里木湖到果子沟段为连续梁桥的多种工况的稳定性进行了全过程分析,并对分析结果进行了比较,得出的结论可供工程设计和施工参考.     

北海桥主桥大跨径连续梁桥设计

以北海桥工程施工图设计为依据,着重介绍了北海桥主桥大跨径预应力混凝土连续梁桥的结构设计特点,从其结构尺寸及预应力体系入手,对跨中挠度、腹板主拉应力、跨中下缘拉应力采用了新的设计理念,提出了控制方法,供设计人员参考。     

连续梁桥的线形监控研究

线性监控是箱梁悬臂施工控制的一项重要内容,目的是为施工提供每一个箱梁施工阶段准确的立模标高,为保持桥梁的设计线形和顺利合拢打下基础。某特大桥是一座现浇预应力混凝土连续梁桥,以该桥为工程背景,介绍线形监控的自适应控制方法以及线形监控中采取的措施,说明自适应控制理论能较好地应用于此类桥梁的线形控制。     

各种支承连续梁的振动频率方程

本文利用传递矩阵法,导出各种支承和各种边界条件连续梁振动频率方程的统一公式。公式形式简单,关系清楚,便于电子计算机计算。     

钢筋混凝土连续梁弹塑性弯矩系数研究

试验验证表明,用二次规划求解的强迫转角法是进行钢筋混凝土连续梁弹塑性分析的有效方法。应用该方法对承受均布荷载和集中荷载的连续梁弹塑性弯矩值进行了计算模拟试验,总结出一套供设计使用的弯矩系数建议值。     

浅议预应力连续梁桥承载能力评估

通过对预应力连续梁桥从结构考察、使用价值、承载力试验、最后对承载力从强度、刚度分析，得出承载能力评估。     

大跨度连续梁桥病害成因分析

大跨度预应力混凝土连续梁桥在运营一段时间之后,容易出现箱梁腹板斜向或竖向开裂,底板纵向、横向或斜向开裂,顶板纵向开裂,跨中变形等病害,影响桥梁结构安全和正常使用,有必要进行维修加固,维修加固目标确定和方案选择应建立在对病害现状充分了解、病害成因基本清晰的基础上。以某高速公路上的一座大跨度预应力混凝土连续梁桥为例,分析该桥病害出现的可能原因,提出维修加固主要目标。