人行悬索桥吊杆的损伤识别

悬索桥中的吊杆会由于锈蚀和疲劳等原因发生损伤,影响桥梁的使用甚至安全性能,应及时对其进行损伤识别。以人行悬索桥为研究对象,分析了吊杆损伤和断裂对桥梁受力性能的影响,并研究了模态曲率及其变化因子对吊杆损伤识别的适用性。研究结果表明,吊杆损伤对其索力的影响很小,但会使损伤吊杆本身应力增大;吊杆断裂对其相邻吊杆的应力影响最大,在该吊杆位置使主梁位移、弯矩和主缆轴力发生较大变化。模态曲率差对人行悬索桥的吊杆损伤敏感,对其进行多阶融合后得到的损伤因子DF及其归一化参数DDF可对单根吊杆损伤时位置进行有效识别;多根吊杆同时发生损伤时,可根据DF值分层次进行有效识别,但对跨中区域的短吊杆效果一般。对于确定损伤吊杆的位置和损伤程度均具有较好的准确度。     

一座32 m铁路钢桁梁桥受损弦杆更换及运营性能分析

为研究简支钢桁梁桥弦杆更换过程中内力变化及传递规律,以大莱龙铁路辛沙公路1#桥为研究对象,对出现弦杆受损钢桁梁桥进行有限元仿真模拟分析和现场检测,掌握该桥梁的工作状态和受力特征。分5种工况对存在弦杆损伤的钢桁梁桥、弦杆更换过程中内力的传递及加固后桥梁状态进行了有限元分析。研究结果表明,被撞击的弦杆受损后已不能满足桥梁刚度要求,需进行更换修复;弦杆更换过程中桁架内力转移至临时支架,更换完成后再恢复到主桁结构,钢桁梁桥恢复到正常承载力状态,能够满足规范所要求的强度、刚度和稳定性要求。     

中国股市财富效应对城镇居民消费的影响

基于连续梁拱组合体系桥各构件的受力特点,采用产生单位变形所需抵抗力的力学概念定义结构刚度和拱梁相对刚度,以在建的国内最大跨径高速铁路连续梁拱桥为工程背景,通过调整拱肋和主梁的截面形式和尺寸,详细分析了不同拱梁竖向刚度比结构的结构性能。研究结果表明:拱肋对主梁中跨受力和变形性能具有良好的辅助作用;随着拱梁竖向刚度比的增大,主梁边跨受力和刚度可能成为控制结构设计的重要因素;拱梁竖向刚度比达到1.0以上时,其对结构性能的影响程度降低。     

空间网状吊杆系杆拱桥吊杆断裂对结构的力学性能分析

以某宽幅空间网状吊杆钢箱系杆拱桥为研究背景，分析空间网状吊杆系杆拱桥吊杆断裂后的稳定状态下对结构的力学性能影响。通过模拟吊杆断裂后的状态，分析同侧吊杆断裂的数量以及断裂位置对剩余吊杆内力、主梁内力、主拱内力、主梁线形、主拱线形的静力学特性。结果表明，吊杆断裂后，相邻吊杆会发生内力重分布的现象，距离断裂位置越近，受到的影响越大；吊杆断裂后，会在其断裂位置附近出现位移减少的峰值，距离断裂位置越远，对主梁和主拱的线形影响逐渐减小；通过分析单根吊杆断裂和2根吊杆断裂可知，吊杆断裂后对主梁和主拱影响最大的位置为拱脚位置和跨中位置。     

吊杆索力的计算方法与应用研究

由于吊杆长度刚度、边界条件等因素对结构的影响程度不同,可得到频率法测吊杆力在不同假设下的四种计算模型。结合某140 m提篮式系杆拱桥,对四种模型进行了计算分析,与实测的数据进行对比,结果表明,在测试吊杆力时,系杆拱桥特别是短索的测试中必须考虑刚度以及边界条件的影响。     

基于附加质量法的吊杆索力测试研究

为了提高拱桥吊杆索力测试的精度,对振动频率法进行优化。基于Euler-Bernoulli梁理论建立附加质量后吊杆的振动微分方程,并利用振型分析法求解。通过引入简支梁的振型函数,求得吊杆的有效索长。在两端铰支边界条件下,导出使用前两阶频率且无抗弯刚度项的索力计算式,将有效索长代入得到吊杆索力值。运用数值模拟验证,并与规范公式进行对比分析,同时给出了该方法的适用条件。结果表明,本文公式考虑了边界条件和刚度参数对索力测试值的影响,可用于不同的索长、索力、边界及不同截面时的索力测试,且误差在3%以内,对于实际边界下的短吊杆索力测试误差小于2%,具有较高精度和工程意义。     

基于裂缝参数的在役桥梁横向分布计算

刚性横梁法计算桥梁荷载横向分布具有便捷高效的特点，传统计算方法并未考虑主梁刚度折减对于计算结果的影响，完全按照设计截面刚度计算对于新建桥梁适用性较高，但对于在役桥梁，尤其是服役时间较长的桥梁，该方法具有一定局限性，计算结果和桥梁结构真实受力出入较大。为精确在役桥梁横向分布计算，基于裂缝外观参数特征值，引入刚度折减系数的概念，对传统刚性横梁法进行修正，并推导出其理论公式。通过有限元法和实桥荷载试验数据对比分析，结果表明，考虑裂缝参数修正的刚性横梁法计算更加精确，对于在役桥梁的真实受力状态和承载能力的评估具有重要意义，采用该方法进行在役桥梁荷载试验方案的编制，可达到精确校验系数的目的。     

900 t轮胎式提梁机吊杆的有限元分析

900 t轮胎式提梁机是为高速铁路施工而开发的新机型。其主要功能是在预制梁场内对混凝土箱梁进行起吊、搬运和配合运梁车进行装车；其具有性能稳定、高效、功能集成化高的特点。主要介绍900 t轮胎式提梁机吊杆在吊运过程中的主要受力情况及在不同工况情况下的受力分析，根据最不利的工况进行有限元分析，分析结果跟实际应用中探伤结果进行比较，发现设计的吊杆可以满足1 000次吊装，并且改进延长探伤时间为加工吊杆提供优化的设计方案。     

西郊大桥悬臂浇筑施工线形及应力控制

连续刚构桥采用挂篮悬臂浇筑施工需经历长期复杂的过程及结构体系的转换,为保证成桥线形和结构受力满足设计要求,必须在桥梁施工过程中对结构的线形和内力进行有效监测与控制。以西郊大桥为工程背景,采用Midas Civil建立了全桥的数值分析模型,并构建了桥梁线形和应力监控体系,对施工全过程进行分析。结果表明,锚下张拉控制应力、温度场变化、混凝土容重及收缩徐变为主要状态因素,施工中应加强对这些因素的控制。采用的监控手段确保了合龙口相对高差、桥梁轴线横向偏差、主梁变形及应力满足设计要求。     

拱桥吊杆病害及桥面铺装无损更换标准研究

从桥梁事故灾害出发,重点分析了拱桥吊杆常见病害,对吊杆更换保证桥面铺装不开裂条件及控制方法进行了研究,提出了由正常使用设计荷载建立桥面铺装不开裂,控制桥面标高的计算方法。结合实际桥梁吊杆更换,按照此方法进行计算,得出了更换吊杆时桥面标高变化不超过10 mm的控制标准,经过实际工程应用,表明结果是合理和安全的。此研究为实现桥面铺装不开裂提供了理论依据。     

英屿沟Ⅱ号天桥的设计

为推广预应力混凝土箱梁结构在桥梁方面的应用研究,结合英屿沟Ⅱ号天桥实例,介绍了该组合结构在桥梁方面具体应用的设计思路,介绍了英屿沟Ⅱ号天桥波形钢腹板PC组合箱梁桥主粱结构、预应力体系、波形钢腹板、连接件、防腐、施工流程等的设计,为波形钢腹板PC组合箱梁结构应用于桥梁工程提供了设计经验．     

100 m简支钢桁梁桥墩纵向水平刚度限值研究

为研究客货共线100 m简支钢桁梁桥墩纵向水平刚度限值,建立了线-桥-墩一体化空间有限元模型,研究了桥墩纵向水平刚度对无缝线路受力特性的影响规律,以钢轨强度、梁轨相对位移和断缝值为控制指标,提出了客货共线100 m简支钢桁梁桥墩纵向水平刚度取值。结果表明,随着简支钢桁梁桥墩纵向水平刚度的增大,钢轨伸缩附加力增大,钢轨制动附加力和梁轨相对位移降低;对于100 m简支钢桁梁,控制桥墩纵向水平刚度的指标是钢轨强度,且受钢轨温度变化幅值影响较大;综合考虑钢轨附加力和桥梁工程经济性,通过全桥铺设小阻力扣件可显著降低桥墩纵向水平刚度限值,此时桥墩纵向水平刚度建议为1 400 kN/(cm·线);研究成果可为100 m简支钢桁梁的桥墩设计提供参考。     

基于ANSYS的钢管混凝土拱桥吊杆二次张拉力确定

吊杆的张拉直接关系到系杆拱桥成桥后能否达到合理成桥状态,因此吊杆施工张拉力的确定是拱桥施工中的关键问题。首先运用正装迭代法模拟系杆拱桥吊杆的初张拉过程,得到施加二期恒载后各吊杆内力;然后运用影响矩阵法确定了吊杆二次张拉的控制力,以指导实际施工。基于大型分析软件ANSYS,提出了一种影响矩阵的简易求法。该方法概念明确,简单易行,对同类工程具有一定的参考价值。     

连续刚构桥梁车桥耦合竖向动力行为分析

以广州地铁6号线高架3×36 m连续刚构桥梁为基本实例,通过动力学有限元分析程序MSC.DYTRAN建立了车桥耦合分析模型;通过大量的参数分析,在一定范围内总结了连续刚构桥梁结构参数变化以及车速变化,对结构动力系数、车体竖向加速度的影响;研究结果表明：对于广州地铁6号线采用的3跨连续刚构桥梁而言,结构边跨跨中动力系数随着主梁线刚度的增大,呈增大的变化趋势;车速是影响结构动力系数变化的主要因素之一,当列车轮对的加载频率与结构的1阶竖向自振频率接近时,动力系数明显增大,并且随着车速提高,动力系数总体呈增大的趋势;车体竖向加速度随着主梁线刚度增大而减小,而随着车速的提高而增大。     

高速铁路桥梁振动噪声影响参数研究

为了探究桥梁结构的振动噪声,以24 m简支箱梁为研究对象进行车桥耦合动力分析,求解轨道不平顺作用下的竖向轮轨力。利用有限元与边界元结合方法,建立桥梁结构声场分析模型,此模型将竖向轮轨力作为激励,以桥梁结构的动力响应作为边界条件,分析噪声声压级的频率分布特性和传播规律。研究表明,桥梁结构噪声最大值位于列车加载位置附近,声波能量由桥梁结构向外部空间辐射,其频段主要在100 Hz以下,分布于桥梁结构正上方与正下方。桥梁结构噪声在传播过程中,其衰减性随着传播距离增大而逐渐增加;噪声声压随车辆速度增加而增大,随桥梁刚度和腹板厚度的增大而减小。     

基于UM软件的高速铁路车桥系统振动响应参数分析

为研究车桥系统运行的影响规律,建立了车-桥耦合系统的振动分析模型,用UM软件进行了计算分析。对高速铁路列车过桥的动力响应进行了研究。对比了桥梁刚度、桥梁阻尼、列车速度、列车数量对车桥系统的影响规律。结果表明:随着列车运行速度增加,车辆和桥梁的动力响应也相应增大,但不是线性增大;桥梁的横向振幅随桥梁横向刚度的增大而减小;桥梁阻尼和列车数量对车桥系统影响较小。     

碳纤维材料在桥梁加固工程中的应用问题探讨

碳纤维加固修补结构技术是一种新型的结构加固技术,由于具有极好的强度、刚度和耐腐蚀性,而且施工简单、安全可靠,在桥梁结构修复加固工程中得到了较为广泛的应用。本文通过分析碳纤维材料的基本特性,针对碳纤维材料在桥梁加固中的工艺流程及施工要求进行探讨,并提出施工过程中应注意预防的几点质量缺陷。     

连续刚构桥梁的结构受力分析与施工

通过对连续钢构桥梁的结构受力特点分析，在结合连续钢构桥梁的设计理念、施工技术的基础上，介绍了连续钢构桥梁悬臂施工中的挂篮选型，墩顶0号块、悬臂浇筑段、边跨现浇段和合龙段的主要施工工艺。     

下承式悬链线钢管混凝土拱桥空间稳定性参数敏感性分析

为研究下承式悬链线钢管混凝土拱桥空间稳定性及影响该种桥型结构稳定的参数敏感性,以运城市某省道上一座27+60+27 m下承式悬链线钢管混凝土拱桥为背景,采用Midas/Civil 2012有限元软件对该桥进行建模,在成桥状态及成桥运营状态2种工况下对其进行稳定性分析。结果表明,该种桥型拱肋结构存在"面内失稳"和"面外失稳"2种失稳状态,拱肋面外刚度小于面内刚度,拱肋结构失稳模态首先表现为拱肋面外侧弯失稳。同时选取拱肋间连接形式、拱肋钢管壁厚t、拱肋单侧吊杆布置数量n、拱肋管腔混凝土弹性模量E、拱肋矢跨比f/L、拱肋拱轴系数m等影响结构稳定性的参数进行对比分析,得出影响结构稳定性的敏感参数,可供同类型桥梁在结构稳定性设计时参考借鉴。     

考虑铺装层的空心板桥荷载横向分布系数计算

传统铰接板法计算空心板桥的横向分布并未考虑铺装层对整体刚度的贡献作用,尤其针对大铺装层或采用整体化铺装加固的桥梁工程,该方法过于保守。为精确计算,节约设计成本,考虑桥面铺装层对于空心板桥横向分布的影响,通过理论分析推导考虑整体化铺装的横向分布计算方法,结合有限元分析和实桥荷载试验反算横向分布结果,验证了理论的正确性。结果表明,铺装层提高了桥梁截面刚度,考虑铺装的修正铰接板法更加契合空心板桥实际受力状况,并有效提高了各板承载能力的均匀性,有效避免单板受力的情况。