下承式钢管混凝土系杆拱桥力学特性分析

根据格丑沟特大桥主桥——下承式钢管混凝土系杆拱桥的结构特点,利用有限元程序Midas,计算出了全桥的轴力、剪力、弯矩,以及整体的稳定安全系数.分析探讨了桥的静力特性、动力特性和稳定性,为该桥的设计和施工提供了参考,也为桥梁在运营过程中的健康检测和维护提供了基础性数据,对于改进同类拱桥的结构布置和设计具有参考意义.     

斜拉拱组合桥结构分析

对索拱组合结构进行了受力性能理论分析,以我国已建成的主跨为400 m的一座斜拉拱组合桥梁为例,运用平面杆系分析系统,与普通拱桥对比了在恒载作用下斜拉拱组合桥的内力、挠度计算结果以及承载能力极限荷载组合下的内力包络图结果.分析结果表明:与普通拱桥相比,合理的设计斜拉拱组合桥中斜拉索的参数,能够一定程度地降低整个拱肋的轴力,减小拱脚的负弯矩和剪力.由此得到结论;斜拉拱组合桥不仅桥型新颖美观,更重要的是拱肋轴力可调,该拱桥桥型可以大跨度方向发展.     

系杆拱桥稳定性分析

研究各种设计工况下的系杆拱桥的稳定性，以一座混凝土系杆拱桥为例，依据结构弹性屈曲理论，求解了系杆拱桥的主要屈曲模态，分析了横撑设置位置及设置形式对稳定性的影响，分析了系杆拱桥施工阶段和运营阶段静力稳定性的最不利荷载工况并求解了稳定特征值，采用一阶模态下附加初始缺陷的非线性分析方法求解了地震工况下的稳定性。分析结果表明：拱肋横桥向屈曲为系杆拱桥的主要失稳模态，屈曲时横向最大位移点在拱肋结构的等分点处；横撑形式及布设位置对横向稳定性的提高有显著作用，“一”字撑、“K”字撑、“米”字撑提高作用依次提升；系杆脱架阶段为施工阶段失稳的最不利工况，对称满跨布载为运营阶段失稳的最不利工况；E1、E2地震工况下屈曲特征值较恒载作用下分别降低了7.4%、13.3%,在高震区的动力稳定性应引起重视。     

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。     

连续梁桥抗倾覆稳定问题分析

随着桥梁建筑水平不断提高,连续梁桥越来越多。其中连续梁桥的抗倾覆稳定性是衡量桥梁质量的重要因素。本文结合新颁布的《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG 3362—2018)中关于桥梁抗倾覆稳定性的验算方法,利用有限元计算软件,对某高速公路一座分离立交桥抗倾覆稳定性进行了验算和分析。在简述连续梁桥加固措施后,详细阐述验算过程。通过对比原结构与加固后桥梁抗倾覆支反力与稳定系数,验证了加固处理方案的合理性。     

聚苯乙烯支载井冈霉素树脂的合成及对葛根异黄酮的吸附

采用大孔氯球与井冈霉素胺解,合成了聚苯乙烯支载井冈霉素吸附树脂;通过红外光谱、元素分析等表征了树脂的结构,测定了该树脂的孔结构、含水量和溶胀性能,并研究了该树脂在不同温度下对葛根异黄酮的吸附等温线,利用热力学函数关系计算出了吸附焓、自由能和熵.结果表明:树脂对葛根异黄酮的静态吸附容量达123.7 mg·g-1(干树脂)...     

大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制

介绍了客运专线大跨度预应力混凝土连续梁挂篮悬臂浇筑法施工时梁体的线形监控.为了保证施工过程结构的可靠度和安全性以及确保桥梁成桥线形及受力状态符合设计要求,利用有限元建模分析,分别计算出了桥梁在恒载作用下的累计位移、活载位移、预拱度,通过误差分析和施工状态预测对计算模型进行修正,对各施工阶段的立模标高进行调整.施工实践表明,经检测梁体中心轴线误差在1cm范围内,标高误差在2cm范围内,其它各项技术指标均符合设计及规范要求,线形控制达到了预期目标.     

悬索桥主缆成桥线形的解析迭代计算方法

针对已有计算方法存在的不足,基于悬索桥在恒载作用下的力学特点,根据受力平衡条件和变形相容条件,采用悬链线单元且自动计入了柔索结构的所有非线性,建立悬索桥线形和无应力索长的计算公式.结合施工中加劲梁的架设特点,确定成桥线形分析中吊索力,对计算悬索桥主缆线形的非线性方程组采用二分逼近法方法求解并编制程序.最后通过算例验证了该方法的有效性、计算精度和稳定性,并将计算结果与其他文献的计算结果进行了比较.分析结果表明：该方法具有计算过程简洁和精度满足成桥几何线形的设计要求,适用于大跨度悬索桥的主缆线形和内力的计算.     

黄土边坡稳定性定量分析常用方法探讨

极限平衡条分法是定量分析边坡稳定性的一种常用方法。根据黄土边坡失稳时的滑动面特征,采用圆弧滑动面的瑞典法、简化毕肖普法和简化简布法进行定量分析,对条分法的土条宽度、搜索时的圆心步长和半径步长不同取值时的黄土边坡稳定性系数进行统计分析,计算程序采用理正岩土边坡稳定性分析系统。统计结果表明,当3个变量同步变化时,瑞典条分法和简化毕肖普法计算得到的稳定性系数随着变量的增大而增大;简化简布法计算得到的稳定性系数随着变量的增大先增大后减小;当土条宽度、圆心步长和半径步长均等于0.8时,3种方法得到的稳定性系数基本一致,分别为1.601、1.600、1.599。研究结果表明,在同一变量下,当简化毕肖普法和简化简布法计算得到的稳定性系数小于瑞典条分法的结果时,瑞典条分法得到结果较为准确;当3个变量为同一值,3种方法计算得到的稳定性系数基本一致时,此时得到的稳定性系数即为该边坡的稳定性系数。     

铁路桥提速改造工程加固处理实例

为满足铁路不断提速需求,适应技术标准变化特点,对天兰线某既有铁路桥梁工程进行了全面核查,通过对桥台的分析计算,主要控制情况为顺桥向的滑动稳定性、主要控制荷栽为桥上无车、台后有车的情况．经对天水侧桥台进行加固处理等措施后,进行了梁体更换,使该桥满足规样及提速要求,为以后类似工程提供了参考依据．     

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。     

铰接平衡重双立式开启桥开启系统力学模型分析

在城市通航河道上修建桥梁,有时受到桥下净空的限制,而修建高架桥又可能存在技术问题,此时行之有效的办法便是修建开启桥.该文简要介绍了铰接平衡重双立式开启桥的开启原理,并以该种类型开启桥为例,重点介绍了考虑自重、风载荷、惯性力三种载荷组合下,桥梁在不同工作位置时的力学模型建立和开启系统驱动力的分析计算,得到了桥梁任意位置与所需驱动力之间的关系,为进一步分析开启桥提供了良好的基础.     

温度对半刚性沥青路面极限轴载的影响

在不同的环境温度下,通过对典型结构的理论分析,探讨温度变化对半刚性沥青路面极限轴载的影响.考虑沥青混合料的粘弹性力学性质,利用沥青劲度模量与沥青混合料劲度模量之间的关系,采用BISAR软件进行计算,定义极限轴载为层底弯拉应力等于各结构层材料抗拉强度时的轴载值.分析结果表明,温度是影响半刚性沥青路面极限轴载的一个重要因素;路面温度从-30 ℃上升到60 ℃,随着沥青面层厚度从10 cm增加到30 cm,极限轴载降低24%～46%.     

大跨斜拉桥基于结构模拟的环境振动测点优化布置

首先运用大型有限元软件ANSYS建立了润扬斜拉桥面向SHM的结构有限元模型,并进行模态分析.然后以模态置信准则(MAC)矩阵的非对角元为目标函数,增加或减少测点自由度使目标函数最小化,从而确定斜拉桥振动测点的最优布点位置.最后,运用现场环境振动测试的数据对根据FEM计算得出的布点方案进行验证.结果表明:由环境振动实测数据得出的测点布置和有限元计算得出的测点布置结果是一致的,说明由有限元分析得出的测点布置是有效的.     

斜腿刚构桥的内力分析

按照能量原理推导了变截面梁单元的刚度矩阵，对一大跨度预应力斜腿刚构桥进行了理论分析和模型试验     

搭接柱转换层结构的静力有限元分析

运用ANSYS分析软件对所选择的搭接柱模式进行有限元分析,探讨了搭接柱转换层结构在压力作用下的受力性能,得到在静力荷载作用下影响搭接柱体受力性能的因素,并为具体的结构设计提供相应分析参数.     

不同移动载荷速度下简支桥梁的变形及振动响应研究

利用奇异函数,基于梁挠曲线近似微分方程及横向强迫振动的微分方程,分别利用积分法及分离变量法推导出移动载荷作用下简支桥梁的弯曲变形方程及振动响应方程。应用Mathcad软件,研究不同移动载荷速度对简支梁静、动态变形的影响规律。结果表明:随移动载荷速度的增加,在相同时间内,简支梁的最大挠度和最大振动位移先增大后减小,呈近似抛物线规律分布;对于简支梁的给定截面,其最大静挠度不随载荷移动速度的改变而变化,但达到最大挠度所需的时间随着载荷移动速度的增大而减少;移动载荷速度一定时,简支梁不同截面最大挠度值随载荷的移动方向呈先增大后减小的趋势。     

不同单元形式对悬索桥受力分析的影响

应用有限元方法对悬索桥进行受力分析时，可采用轴向拉力对刚度贡献的桁架单元或索单元来模拟主缆和吊杆，分别在ANSYS程序中用桁架单元和Midas／Civil结构分析程序中用受拉索单元来模拟主缆和吊杆对算例悬索桥进行静力分析，给出应用这两种单元模式进行悬索桥结构分析的差异，得出用桁架单元代替索单元并用Ernest公式修正弹性模量以考虑索的垂度效应的近似方法精度和适用条件，进而给出用非线性杆系有限元法进行悬索桥受力分析的结论性建议。