拼宽对既有桥梁的加固效应研究

采用新桥与既有桥梁拼宽,可对既有桥梁起一定的加固效应。以桥梁拼宽前后横向分布系数的变化为指标,反映拼宽后新桥对既有桥梁的加固效应。研究了5 m、8 m、10 m、13 m和16 m跨径的钢筋(预应力)混凝土板桥,以及20 m、30 m和40 m跨径的预应力混凝土I梁桥拼宽前后荷载横向分布系数的变化。研究结果表明:桥梁拼宽后,大多数情况下主梁(板)的横向分布系数均有所下降。既有桥梁主梁越靠近新桥,横向分布系数下降幅度越大,桥梁跨径越大,拼宽后新桥对既有桥梁的加固效应越明显。     

考虑护栏对桥梁横向分布影响的研究

为了研究护栏对桥梁结构主梁的影响,以简支梁荷载试验为依托,在不同工况下,测得主梁的挠度,然后通过对护栏是否参与主梁受力进行理论分析研究,得到考虑护栏参与受力更接近桥梁实际受力,且其沿桥梁横向对主梁刚度影响不同的结论。基于此提出四种假定,发现将护栏按等效高度后沿桥梁横向呈三角形分布给14%的桥面与实际情况比较吻合。     

混凝土铰接T梁桥结构体系损伤评价试验

以16 m跨径的T梁桥标准图为基础,按1∶4的缩尺比例,采用焊接钢板的连接方法设计了一座5片T梁桥模型.通过不同的钢板连接方式,从试验焊接顺序、横向连接和纵向连接损伤3个方面,就横向连接损伤对桥梁承载能力的影响进行了试验和有限元分析,研究了不同损伤工况对铰接梁桥荷载横向分配的影响.结果表明:横向连接损伤只对与损伤横向连接相邻梁的影响最大,对相隔梁的影响很小,对其他梁的影响几乎没有;当横向连接损伤率达到5/9(约55.55%)时,单板受力的现象已经十分严重;在5片梁铰接完好状态下,主要是相邻的3片梁来承担荷载,所以在连接损伤情况下,除了相邻梁的荷载横向分布系数影响线坐标变化较大外,其他横向连接完好梁仍然保持铰接状态下横向分布系数影响线坐标.     

山区低等级公路桥梁拓宽设计关键技术

随着我国西部经济大开发的加速,西部山区现有公路交通量日益增长,对现有桥梁进行拓宽、扩容改建是提高其通行能力的有效途径。本文从桥梁拓宽设计的基本原则出发,重点对桥梁设计等级改变、拓宽设计横向连接方式、横向连接方式对横向分布系数的影响、地基不均匀沉降差引起的附加内力、新旧桥混凝土收缩徐变龄期差引起的变形差等关键技术问题进行讨论,并提出旧桥承载能力的设计计算方法,以期望为山区公路典型桥梁的拓宽设计方法提供有益的参考。     

分离式空心板梁桥的荷载横向分布系数计算方法

为推动新型分离式空心板梁桥的工程应用,提出针对该桥型的荷载横向分布系数计算方法。选取主梁间距、桥梁跨径、桥宽和梁高作为影响桥梁横向受力性能的参数,采用ABAQUS有限元软件计算不同参数组合的分离式空心板梁桥结构在单车道和多车道荷载作用下的弯矩和剪力横向分布状况,探究关键参数对荷载横向传递的影响规律;通过非线性回归分析法拟合得到弯矩和剪力横向分布系数在不同荷载工况下的计算公式。实桥算例验证结果表明,该方法计算结果可信,具有一定的安全度,能够较好地满足工程设计的要求。     

钢筋混凝土刚架拱桥荷载横向分布系数数值分析研究

为研究横向联系强弱对钢筋混凝土刚架拱桥整体受力性能的影响,利用空间有限元分析软件建立整体模型,分析了4种不同跨度的刚架拱桥,研究横向刚度对刚架拱桥荷载横向分布系数的影响规律,并与传统弹性支承连续梁法的计算值进行对比。结果表明,按弹性支承连续梁法计算的荷载横向分布系数普遍偏小;横向刚度直接关系到荷载横向分布的大小,传统的设计理论与桥梁结构实际的受力存在严重差距,在设计时应予以注意。     

铝合金夹心板甲板结构荷载横向分布作用及其试验研究

根据铰接板理论,分析了横向荷载作用下,铝合金甲板结构中铝合金夹心板的互相作用及其荷载分布,并与试验结果进行了对比分析.理论和试验研究表明,铝合金夹心板拼接形成的甲板结构,在横向荷载作用下具有明显的相互作用.分析计算甲板的受力性能时考虑横向荷载分布的影响,能比较好地反映甲板的整体受力性能,对甲板的优化设计具有重要的作用.     

连续曲线梁桥在多车荷载作用下的动力响应

以某一匝道公路连续曲线箱梁桥为例,分析了该类桥梁的空间车桥耦合振动响应及冲击系数.考虑桥梁阻尼比和桥面平整度的影响,采用通用软件ANSYS模拟桥梁,车辆简化为16自由度模型,采用模态综合法编制了公路曲线车桥耦合振动响应MATLAB程序,研究了多车荷载作用下连续曲线箱梁桥的动力响应.研究表明:主梁竖向挠度冲击系数受横向加载车辆数量的影响较小,跨中截面外腹板动力响应最大,建议采用外腹板处冲击系数进行设计.当纵向车辆间距一定,车速低于22 m·s~(-1)时,冲击系数在单车工况下最大,且随着纵向加载车辆数量的增多而显著减小;当车速超过22 m·s~(-1)时,纵向两车和三车工况下,主梁冲击系数有围绕单车工况下冲击系数曲线上下波动的趋势.纵向车辆间距对设计时选取的冲击系数影响较小.     

装配式空心板梁桥铰缝损伤评估方法

目的推导一种装配式空心板桥铰缝损伤后跨中截面荷载横向分布系数的计算方法,解决装配式空心板梁桥铰缝损伤程度量化评估问题.方法基于传统铰接板梁法理论,以铰缝抗剪刚度的大小来表征铰缝的损伤程度,引入了一个空心板铰缝协同工作系数φ,并建立了其与铰缝抗剪刚度的模型关系以及与铰缝剪力抗力值、剪力效应值的功能函数关系,从而在正则方程中考虑铰缝损伤对荷载横向分布系数的影响,得到装配式空心板梁桥铰缝损伤的评估模型,计算其跨中截面荷载横向分布系数,并与实桥数据、有限元法(ANSYS)及传统铰接板梁法的计算结果进行对比.结果铰接板梁法计算结果与实桥数据相比其相对误差在5.9%～20.5%;ANSYS有限元法计算结果误差在2.7%～4.4%;修正铰接板梁法计算结果最大相对误差仅为2.7%.结论量化评估方法能够较好地适用于装配式空心板梁桥荷载横向分布系数的计算,计算结果与实桥数据较为接近,为实际工程中装配式空心板梁桥受力状况的评估可提供参考.     

碳纤维布在旧桥加固维修工程中的应饪——烟凤线外夹河大桥加固维修为例

一、课题的分析 1．工程概况 烟台市外夹河大桥位于省道烟风线福山区境内。桥梁全长190米，桥宽为2×3．5米入行道＋33米行车道，桥面横坡为1．5％，设于盖梁顶面。该桥为两侧加宽桥梁，新老桥上部构造均为11孔标准跨径为16米的钢筋砼简支空心板，老桥横向设18块板，单侧新桥横向设10块板，单板高度为0．9米，宽为0．99米；下部结构均为桩柱盖梁式墩台，钻孔灌注桩基础，桥台内侧设置石砌重力式挡土墙；主板下设板式橡胶支座和四氟滑板支座．籍以10cm现浇混凝土和6cm沥青混凝土磨耗层连成整体。老桥设计荷载为汽-20，挂-120；新桥设计荷载为汽-超20，挂-120。     

既有桥梁拓宽改造纵向接缝研究现状与实例分析

针对既有桥梁拓宽改造中新旧桥纵向接缝的若干关键问题,比如桥梁拼宽纵向接缝类型、拼宽桥梁整体和局部受力分析、收缩徐变和不均匀沉降影响、拼接时机选择、不中断交通的施工工艺以及特殊桥梁拼宽等问题,结合典型工程应用,进行了系统总结和归纳.以某连续梁桥为例,进行了两跨箱梁桥的1:4室内模型试验,分析比较纵向接缝中刚性连接与铰接连接的受力特点;进一步指出了该领域存在的问题和今后主要的研究方向,对于既有桥梁特别是高速公路桥梁的拓宽改造具有一定的参考价值.     

公路梁桥主梁剪力荷载横向分布计算

本文应用梁格分析方法,简述了公路梁桥主梁剪力荷载横向分布的特性。对由多主梁和三、四或五片横梁组成的梁格作了分析。本文的目的在于提出计算主梁剪力荷载横向分布系数的近似方法,并用电算编制了设计用表。     

简支梁桥荷载试验横向分布系数分析方法

在桥梁设计的内力分析中,横向分布系数的简化计算方法有多种.但通过荷载试验结果来分析桥梁在成桥状态下的实际横向分布系数,有待深入研究.本文通过对简支梁桥跨中挠度与横向分布系数之间的关系进行理论分析,认为可通过实测跨中挠度计算各梁的横向分布系数,并以某桥的荷载试验为例,以此分析成桥后梁与梁之间的实际横向联系效果.     

荷载横向分布计算方法比较分析

荷载横向分布系数是桥梁设计计算的首要任务,关系到结构的安全性和可靠性.通过对一座标准T梁桥的荷载横向分布影响线进行计算,并与试验结果对比,分析了几种横向分布计算方法的区别与联系,总结了各方法的优缺点与适用性.     

超限运输车辆通过T梁桥的合理横向位置分析

对超限运输车辆通过多梁式简支T梁桥时的合理横向位置进行了分析.以我国公路桥梁中常见的中小跨径T梁桥为例,通过有限元分析提取了车辆在不同横向位置加载时梁底跨中截面处的最大弯曲应力,并对计算结果进行了对比,从优化结构受力的角度确定了超限运输车辆过桥时的最佳横向行驶位置.分析了桥梁跨径、主梁根数、主梁连接方式等因素对超限运输车辆过桥时的合理横向位置的影响.结果表明:超限运输车辆的横向加载位置对多主梁桥的结构响应有较大的影响;当主梁根数为奇数时,车辆的最佳横向行驶位置位于中心梁与其相邻梁的中间位置处;当主梁根数为偶数时,超限运输车辆的最佳横向行驶位置与桥面中心线重合;主梁之间的连接方式对车辆荷载作用下桥梁的结构响应影响显著.     

公路混凝土T梁桥结构体系损伤评定

针对目前典型的混凝土T梁桥横向连接方式,在前期试验的基础上,对20m标准跨径混凝土梁桥,采用和试验相同的建模方式,以数值模拟的方法研究了不同横隔梁损伤对混凝土梁式桥荷载横向分布及体系的影响。结果表明,在所有中横隔梁全部损伤以前,荷载横向分布影响线坐标变化率随着横隔梁损伤数量基本上按照线性规律变化;所有中横隔梁损伤以后,横向连接状态向翼缘连接状态急剧变化;只有当某片梁两侧的中横隔梁同时失效后,这片梁的荷载横向分布才退化到由翼缘连接决定的状态。在此基础上,提出了活载横向分布调整系数,并给出了确定原则和方法。在既有混凝土梁桥的检算评定中,可以适当的提高活载检算荷载效应,以反映桥梁实际承受荷载情况。     

福州马尾互通匝道桥拼宽对旧桥的影响分析

马尾互通曲线匝道桥的变宽梁拼宽改造,此类工程在国内为数不多,在设计上采用减少旧桥翼缘悬臂长度、新旧桥铰接、预压重、后浇湿接缝及刚构墩等措施,以减少对旧桥的影响,通过空间曲线梁计算分析,旧桥能满足受力要求.     

国内外桥梁横向分布系数计算方法讨论

系统地论述了国内外桥梁横向分布系数计算方法,并建立了适用于计算横向分布系数的有限元模型。采用理论方法和有限元模型计算出不同桥梁跨度、主梁间距下主梁横向分布系数,得到结论：美国AASHTO规范（1996）适用于宽桥;刚性横梁法适用于窄桥;美国AASHTO规范（1998）、刚接梁法能考虑主梁跨度、间距、刚度的影响,适用范围广。     

基于桥梁新旧设计规范变化的汽车荷载效应分析

为掌握和了解桥梁新旧设计规范变化对汽车荷载效应影响和变化规律,以简支空心板梁与T梁作为研究模型,分析了跨径、车道折减、荷载横向分布系数以及荷载加载方式等对汽车荷载效应的影响和变化规律;同时将新旧规范中的汽车荷载模式直接加载到不同跨度的桥梁上,获得了简支梁与T梁内力效应,提出了各类汽车荷载模式和各类桥梁结构型式的作用效应关系,为设计人员分析汽车荷载效应影响和变化规律提供了一种计算方法.     

风雨共同作用下斜拉桥纵桥向反应特性研究

目的研究强/台风雨对斜拉桥结构纵桥向反应特性的影响.方法应用谐波叠加法模拟风荷载时程曲线,以此为基础,提出斜拉桥雨荷载计算方法.利用Midas Civil建立斜拉桥空间有限元模型,对其自振特性进行分析,采用单独风荷载作用及风雨共同作用对全桥纵桥向进行动力响应分析.结果主梁沿顺风向发生"漂浮";考虑雨荷载影响后,主梁竖向位移、竖向加速度、索塔塔顶加速度和梁端加速度的最大增大量分别约为11%、10%、10%和13%.并且随着风级的增加,雨荷载的影响程度呈减小的趋势.结论考虑雨荷载影响后,主梁竖向位移和加速度、主梁梁端水平加速度和索塔塔顶加速度均有不同程度的增加.在桥梁设计时,应该考虑雨荷载对桥梁结构的不利影响.