开口截面斜拉桥涡激共振风洞试验及减振措施研究

对某大跨开口截面斜拉桥进行节段模型风洞试验,测试了主梁成桥状态的气动性能.试验结果表明,该桥主梁在设计风速范围内出现了明显的竖弯以及扭转涡激共振现象.参数化的试验研究表明,该桥的涡激共振现象在相当广泛的阻尼比范围内均存在,即使将竖弯以及扭转阻尼比提高到1％以上仍然存在明显的涡激共振现象,且振动幅值仍超过规范允许值.为了...     

基于数字电压表的惠斯通电桥实验

在惠斯通电桥实验中,使用高阻抗的数字电压表代替检流计,使电桥灵敏度与桥臂电阻大小无关。能采用电阻箱中阻值大、准确度高的电阻盘,以达到减小测量误差的目的,并简化实验操作步骤。     

桥梁加宽中新旧桥面挠度差的控制

为减小桥梁加宽施工中交通荷载引起的新旧桥面间的挠度差,采用基于梁格的有限元数值计算方法,研究了交通管制、在新旧桥面间设置临时剪力架、在旧桥下设置临时支撑、分段浇注新旧桥面间的混凝土接缝这4种措施及其组合的应用情况。研究结果表明:通过采取适当的交通管制措施,如关闭与混凝土接缝毗邻车道,能较有效地降低新旧桥面间的变形差,但实际施工中,如果单纯采用该措施,则需要在接缝混凝土浇注后的6~8 h内完全封闭交通;在旧桥桥下设置临时支撑比在新旧桥面间设置临时剪力架更能有效地减小交通荷载作用下新旧桥面间的变形差,但该措施受到桥梁所处位置限制,且成本较高;分节段浇注混凝土接缝亦能减小交通荷载作用下新旧桥面间的变形差,但可能增加施工工期;在4种措施的组合应用方面,以适当的交通管制和在新旧桥面间设置临时剪力架的组合方式较为可行和有效。     

二次受力对粘贴钢板加固梁承载力的影响

考虑到现行《公路桥梁加固设计规范》中粘贴钢板加固钢筋混凝土梁承载力计算公式的不足,应用弹性力学理论通过对正截面受弯承载力等计算公式进行理论推导,分析了二次受力对加固效果的影响。研究结果表明:考虑二次受力影响,钢筋混凝土梁粘贴钢板加固后极限承载力理论计算公式与不考虑二次受力有一定差异;在适筋梁破坏下,随第一次受力情况,二次受力对界限受压区高度有不同的影响;依据受拉区所需最大粘贴钢板量计算公式,可以避免加固后梁出现超筋脆性破坏。     

PC箱梁桥底板横向应力计算方法及试验

为了解决预应力变截面箱梁桥合龙段底板横向应力难以准确计算的问题,提出了一种能够相对准确计算合龙段附近径向力大小的方法,并在弹性支承框架法和刚性支承框架法的基础上,发展了一种以腹板抗拉刚度近似弹性支承刚度的"近似弹性支承半框架法";对一座单箱多室箱梁桥合龙段底板在不同预应力索张拉工况下的横向应变进行了实桥测试,并利用三维有限元程序进行了数值模拟计算。结果表明,理论计算、实桥测试和有限元模拟结果三者之间吻合较好,说明提出的计算方法能够有效用于此类箱梁桥合龙段底板横向应力的计算。     

数字图像处理技术在桥梁裂纹测量中的应用

基于对桥梁裂纹图像特征的深度分析,综合应用图像连通区域检测和图像边缘检测等数字图像处理技术,研发了一套基于现代数字图像处理理论的远距离非接触式裂纹几何尺寸图像识别系统。户外条件下对在役桥梁裂纹检测的对比试验结果表明,该系统对于桥梁微小损伤的远距离无损检测具有较高的工程应用价值。     

西部山区斜拉桥风特性观测及数值仿真

针对山区地形地表类别不易确定、风环境复杂的问题,结合山西省禹门口黄河斜拉桥的实际工程,利用自行开发的桥梁风场特性分析系统,对桥址处一年多实测风速数据进行分析计算;并基于"数值风洞"模拟技术,采用Realizable和SST湍流模型,按有实桥结构和无实桥结构2种情况建模,模拟了7种工况下桥位及其周边的风场,得到了典型的西部山区峡谷风场的特点和规律。结果表明:受峡谷风效应影响,桥位风速增加;气流攻角在-9°～8°范围内,比平原地区大;风剖面应通过实测风速数据拟合,不能直接套用规范;湍流度和阵风因子小于一般气象强风条件下的值。     

钢-高性能混凝土组合桥塔受力性能试验研究

针对钢-高性能混凝土组合桥塔节段进行了轴心受压试验,研究组合桥塔的受力性能,得到了模型破坏时的承载力和破坏形态,分析了其应变及变形规律。参考相关规范和规程,对组合桥塔的承载力进行了计算,并在试验基础上提出了组合桥塔承载力的计算方法。结果表明:壁板的局部失稳对于组合桥塔的承载力影响较大;在计算组合桥塔的轴压承载力时,需根据壁板局部失稳的情况加以区分,可以采用矩形钢管混凝土组合结构规范中的公式或本文提出的方法进行计算。     

整跨火荷载下PC薄壁多室变宽箱梁桥的变形

针对火荷载作用下预应力混凝土薄壁多室箱梁桥的变形状况,基于温变模型和材料的热力参数,利用大型空间有限元程序ANSYS分析了三跨火荷载作用下预应力混凝土薄壁多室变宽箱梁桥的变形,研究了三跨受火、单跨加载和三跨受火、多跨加载模式,并分析了各模式三跨跨中最大挠度在单荷载比下随延火时间的变化规律。研究结果表明:整跨受火、单跨加载或多跨加载模式下,中跨跨中挠度在延火前期均下挠,延火后期有返挠和走平趋势;第一跨和第三跨的跨中挠度在整个延火期内随延火时间呈下挠趋势,均大于第二跨跨中挠度,延火前期第一跨跨中的挠度稍大于第三跨跨中的挠度,延火终期以第三跨的挠度值最为显著。三跨挠度值受箱梁的变宽结构形式、火荷载模式影响较大。     

Taizhou Yangtze River Bridge—the first kilometer level three-pylon two-span suspension bridge in the world

Taizhou Bridge, located at the middle of Jiangsu Province, connecting Taizhou City and Zhenjiang City, started in Dec. 2007. The bridge is the first kilometer level three-pylon suspension bridge in the world, and it adopts longitudinal herringbone shape steel middle pylon for the first time in the world. The foundation of the middle tower is the deepest underwater caisson in soil on earth. A great many of technical innovations such as the design techniques of three-pylon suspension bridge,precisely locating and bottom-sealing techniques of the large scale caisson foundation, manufacturing, combination techniques of steel and concrete in the middle tower, welding of extra thick steel plate, manufacture and control techniques of abnormal sections of the middle tower and so on were introduced.