考虑p-Δ效应的高墩桥计算方法研究

本文提出了高墩在进行结构性能分析和验算时,计算P-Δ效应引起的内力和变形的重要性,介绍了考虑p-Δ效应的桥墩计算原理与方法,并通过应用桥梁分析软件Midas中P-Delta分析过程对实际墩荷载进行计算分析,得出桥墩在考虑p-Δ效应时的荷载效应(墩顶位移、墩底弯矩等)比不考虑p-Δ效应时的大,且其增大率一般随墩高的增大而增加的规律。     

高墩连续刚构桥梁地震反应分析

在通用有限元程序MSC.MARC中加入基于纤维模型编制的THUFIBER程序和三维实体单元模型分别模拟钢筋混凝土桥墩和桥梁上部结构,建立了高墩大跨连续刚构桥的有限元模型。采用汶川地震记录,针对四川境内某一实际桥梁,分析了行波效应对其地震反应的影响。结果表明:波速较小时,行波效应对墩顶的位移有利。墩底是地震分析时的危险截面,行波效应对结构反应较为复杂,在某些截面上可能加大,也可能降低,在抗震设计时,应考虑行波效应的影响。     

简支钢—混凝土组合梁考虑滑移效应的曲率分布分析

对受均布荷载的简支钢—混凝土组合梁在考虑滑移效应时挠曲线的曲率进行了计算 ,并进行了曲率分布分析。     

地震作用下铁路简支梁桥桥墩配筋率与频率的关系

基于大型有限元分析程序SAP2000计算出模型的自振特性和墩底地震响应,按照规范规定的配筋计算方法,采用偏心受压构件计算公式计算得到墩底截面的配筋率,对桥墩配筋率与频率的关系进行分析研究,得出不同设防地震烈度和不同场地类型条件下桥墩配筋率随着频率的变化规律,可为同类桥梁的桥墩配筋设计提供有价值的参考.     

桥梁施工中现浇盖梁支架的设计与施工

盖梁是指为支承、分布和传递上部结构的荷载,在排架桩墩顶部设置的横梁,又称梁帽.在桥墩(台)或在排桩上设置钢筋混凝土或少筋混凝土的横梁,主要作用是支撑桥梁上部结构,并将全部荷载传到下部结构.通过对桥梁工程中盖梁支架的设计与施工的计算、预应力筋张拉、压浆及封锚等技术要点进行分析,以供同类工程施工参考.     

大截面圆钢管混凝土桥墩抗震性能试验

钢管混凝土结构由钢材和混凝土两种材料组成,具有刚度大、延性好、抗震能力强等诸多优点。试验模型截面尺寸较小会扩大钢管对混凝土的约束效应,大截面尺寸圆钢管混凝土桥墩抗震试验,试验结果更精确反应实际模型工作机理。设计了4个大截面尺寸圆钢管混凝土桥墩模型拟静力试验,得到桥墩在低周反复循环荷载作用下墩顶力-位移滞回曲线图,力-位移滞回曲线比较稳定变化,且套箍系数越大,滞回曲线越饱满,试验桥墩表现出良好的延性和耗能能力。     

远场类谐和地震作用下双柱墩梁桥失效分析

根据远场类谐和地震动、普通地震动反应谱与规范反应谱之间的包络关系,选取输入结构的地震动加速度峰值?建立双柱墩式抗震梁桥,分析同峰值加速度的远场类谐和地震动和普通地震动作用下双柱墩式梁桥主梁、墩柱的地震响应等,揭示远场类谐和地震动作用下双柱墩式梁桥的动力响应与失效机理?采用SR模型模拟双柱墩抗震梁桥墩底的SSI效应,分析远场类谐和地震动作用下梁桥地震响应变化规律。结果表明,远场类谐和地震动对桥梁的地震响应为普通地震动作用的1.5倍以上,其设防烈度至少应提高一度才能保证桥梁的安全?墩-系梁连接点处弯矩随桩土刚度减小而增大,有可能会引起桥墩弯曲破坏。     

桥墩冰荷载破坏稳定性分析

为研究冬季河冰对桥梁产生的影响,针对实际工程,依据相关规范和标准对桥墩可能受到的几种类型冰荷载作用力大小进行了计算。利用有限元软件,对各类冰荷载作用下桥墩的受力情况进行了模拟并对桥墩稳定性进行了安全性评价。据此,对比分析出影响桥梁稳定性的最不利冰荷载,并提出相应的防治措施,为我国寒区水工建筑的冰害研究工作提供了理论指导意义。     

蒙皮效应对门式刚架结构山墙设计的影响

通过建立计算机模型进行数值实验的方法,对门式刚架结构整体受力进行模拟.根据模型计算结果,分析了考虑蒙皮效应时,山墙支撑对柱顶侧移的影响;分析了考虑和不考虑蒙皮效应时,有支撑山墙及中间榀刚架的内力变化规律.分析结果表明:山墙的抗侧移刚度是蒙皮效应发挥作用的重要影响因素.只要山墙得到很好的约束,在通常情况下不必加横向抗侧支撑.在考虑蒙皮效应时,屋顶的压型钢板把中间榀刚架所承受的部分荷载传递给山墙,山墙刚架左右两侧主要控制截面的轴力、弯矩、剪力之差扩大,与中间几榀刚架趋势正好相反.     

考虑碰撞-摩擦耦合效应的钢筋混凝土连续梁桥地震响应分析（英文）

为了研究连续梁桥主梁与横向挡块之间的碰撞-摩擦耦合效应及其对桥梁结构地震响应的影响,以一座钢筋混凝土连续梁桥为研究对象,基于OpenSees有限元程序建立了3座桥梁有限元模型,其中考虑了纵向、横向的碰撞单元及支座的失效.在此基础上进行了连续梁桥在双向地震激励作用下考虑碰撞-摩擦耦合作用的地震响应分析,并进行了影响参数分析.分析结果表明,碰撞-摩擦耦合作用会改变桥梁结构的内力分布并对桥墩产生额外的扭转力,摩擦系数及纵向碰撞间隙是2个重要因素.合理的摩擦系数及纵向碰撞间隙能够显著降低主梁地震响应,并且有效地将部分作用于固定墩的主梁惯性力转移至滑动墩,从而减小固定墩地震需求并改善连续梁桥结构的抗震性能.     

荷载试验法在预制单片箱梁承载能力评定中的应用与研究

以施工中的三跨先简支后连续预应力混凝土组合箱梁桥为例进行计算分析,利用有限元分析软件MIDAS/civil建立了桥梁结构在公路-I级汽车荷载效应作用下的计算模型。通过横向分布系数计算试验单片箱梁跨中截面控制荷载效应,制定单片箱梁荷载试验加载方案。最后,通过挠度和应变的校验系数来判定其承载能力是否满足设计和规范要求。与以往普通成桥后整座桥梁荷载试验不同的是,计算中考虑了二期恒载作用的影响,可为同类施工过程中预制单片梁承载能力评定提供有价值的参考。     

长期荷载作用下圆端形钢管混凝土力学性能

采用有限元法,全过程分析了考虑长期荷载作用下时构件的应变-荷载曲线。基于有限元模型,分析了长期荷载作用下圆端形钢管混凝土柱的工作机理。结果表明:考虑长期荷载作用影响对圆端形钢管混凝土柱的内力分布、变形有较大影响,对承载力影响不大,且随着高宽比的增大,构件的峰值荷载增大,延性减小。     

公路桥梁钢筋混凝土构件的可靠度分析

本文参考有关统计资料,对我国新颁公路桥规JTJ023-85中钢筋混凝土构件承载能力的可靠指标进行了计算分析,并讨论了影响构件可靠度指标的几个主要因素。采用的方法是一种近似概率计算方法——一次二阶矩法,即只考虑随机变量的平均值和标准差两统计参数,对设计表达式进行线性化处理。结果表明,延性破坏构件在荷载组合G+Q_1下β平均值为3.6,在G+Q_2下β平均值为2.8;脆性破坏构件,则分别为4.1和3.3。这是新规范所反映的钢筋混凝土构件可靠度的基本水平。另外在某些荷载效应比值下提高了荷载安全系数和对脆性破坏构件考虑了工作条件系数,都较为合理。但构件在不同荷载情况下尚不能得到比较一致的可靠度。抗力和荷载效应的分项系数以及荷载的标准值还需进一步研讨。     

集中荷载作用下简支组合梁荷载效应模型试验研究

通过同时考虑组合梁滑移效应和剪力滞效应双重影响分析,推导了组合梁的挠度曲线方程,并通过三片钢混组合模型梁模型试验,得出了集中荷载作用下简支组合梁跨中挠度和截面应变数据,并和理论计算值进行对比,二者符合良好。     

高层钢筋砼结构整体稳定与倾覆的结构计算

根据《高层建筑砼结构技术规程JGJ3-2002》,对在水平风荷载或水平地震荷载作用下,影响高层结构稳定的因素主要是结构的刚重比,刚重比的最低要求就是结构的稳定性要求。当结构的刚重比小于最低要求时,结构的重力P—V效应会急剧增加,可能会导致结构整体失稳。本文通过结构的临界荷载结构在考虑P—V效应及不考虑P—V效应作用下,结构的侧移和层间位移的计算,确定如何控制结构的刚重比,使P—V效应增幅小于某一临界值,以确保结构的稳定。     

预应力对截面不对称槽形梁空间受力的影响分析

为了研究预应力对截面不对称开口薄壁连续梁空间受力的影响,以某单侧悬挑人行道的不对称截面槽形混凝土连续梁为依托,采用有限元软件ANSYS建立实体模型,分析计算仅考虑自重荷载及考虑不同布束方式的预应力荷载作用时,槽形梁剪力滞效应及横向受力情况。通过对比分析可以发现:自重作用下槽形梁剪力滞效应明显且两侧受力不平衡,预应力荷载对剪力滞效应有明显平抑作用,将靠近人行道侧腹板增加5%预应力,改善行车道板两侧受力不均衡情况;在腹板及行车道板处布置横向预应力能有效调整截面横向受力情况,但人行道部分仍为受拉应力,将横向预应力延伸到人行道后结构整体受力安全,故建议在人行道布置横向预应力。     

大跨混凝土箱梁桥温度荷载作用下剪力滞效应分析

混凝土箱梁以其良好的结构整体受力性能在现代大跨桥梁结构中得到广泛的应用, 但迄今所修建的混凝土箱梁桥中, 在施工阶段或在运营阶段, 箱梁上均存在较多的由温度引起的开裂现象, 造成这一现象的主要原因是现有计算方法的不完善, 其中之一就是未考虑箱梁在温度荷载作用下的剪力滞效应。本文采用有限元法对大跨混凝土箱梁桥在温度荷载作用及自重作用下的剪力滞效应进行了详细的分析, 其结果表明在温度作用下, 箱梁翼板底面存在着较为严重的剪力滞现象, 并获得了箱梁在温度荷载作用下剪力滞效应的一般规律和初步结论,为箱梁的温度应力计算提供了参考。     

钢筋混凝土连续梁受弯承载力可靠性分析

由于钢筋混凝土连续梁的作用荷载、材料、几何特征等具有随机性,使其荷载效应、抗力也具有随机性。针对钢筋混凝土连续梁受弯承载力可靠性,采用Monte-Carlo （蒙特卡洛）法抽样进行计算,定性分析了荷载效应比、材料强度、楼面荷载类型等对钢筋混凝土连续梁受弯承载力可靠度指标的影响。研究结果表明：随荷载效应比增大,连续梁可靠指标减小;随材料强度增加,连续梁的可靠指标变化不明显;楼面活荷载类型对连续梁可靠指标有影响。     

钢管混凝土格构式梁桥设计参数抗震研究

以三跨一联钢管混凝土格构式高墩连续梁桥为研究对象,探讨了梁墩刚度比、缀管布置形式和有无减隔震装置设计参数对格构墩地震响应（墩底轴力、墩底弯矩和墩顶位移）的影响规律。研究结果表明:随着梁墩刚度比值的增大,桥墩的地震响应值先急剧下降之后逐渐趋于平缓减小;缀管布置形式参数对格构墩的弯矩响应值影响较为敏感,而轴力和位移值受其影响较小;减隔震装置对该类桥梁的隔震效果显著,隔震率随梁墩刚度比值的增大而减小。设防烈度等级越高,轴力隔震效果越明显,弯矩和位移的隔震率受设防烈度等级影响较小。该研究可为同类桥梁抗震概念设计提     

考虑畸变效应的梁单元刚度矩阵应用

基于势能驻值原理和广义坐标法原理推导出考虑截面畸变效应的梁单元刚度矩阵.根据此梁单元刚度矩阵,编制了计算薄壁钢箱梁结构的有限元程序,且此程序可以考虑截面畸变效应和扭转效应.运用自编程序,分析横隔板间距对薄壁钢箱梁受力性能的影响.通过数值计算,得出布置横隔板对畸变正应力的影响最大,对弯曲正应力的影响很小.畸变荷载作用下,只有当横隔板布置间距小到一定数值时,薄壁箱梁的畸变正应力才会减小.最后,引入畸变翘曲影响系数γ,简化了薄壁箱形梁纵向正应力的计算方法.当横隔板布置间距L与薄壁箱梁横截面最大尺寸H的比值小于2时,畸变翘曲影响系数γ趋于1,表明薄壁箱形梁的畸变正应力趋于零,可以忽略畸变效应的影响.