小半径曲线梁桥支座设置和“支座脱空”分析

小半径曲线梁桥(又称弯桥)已成为现代交通工程中的一种重要桥型。曲线梁桥与直线桥相比,其支反力有曲线外侧变大、内侧变小的倾向,内侧甚至产生负反力,表现为"支座脱空"。通过比较不同支座布置及预设偏心时曲线梁桥的内力、支反力,以期寻找曲线梁桥最优的支座布置方式。     

曲线箱梁桥横向抗倾覆稳定性分析

针对目前独柱墩曲线梁桥在偏载作用下易出现支座脱空甚至桥面倾覆的现象,本文以一实际曲线箱梁桥为研究对象,对比了在不同荷载工况下独柱墩弯箱梁桥最小支座反力,并验算了其横向抗倾覆稳定性。     

高原寒冷地区曲线梁桥的支座受力分析

选取高原寒冷地区曲线半径为600 m,800 m和1 000 m的曲线桥梁的支座为研究对象,展开支座受力分析研究。研究表明,曲线梁桥外侧支座及梁端支座的反力随着曲率半径的增大而逐渐减小,内侧支座的反力呈增大的趋势。在不对称偏载作用下,内外侧的支座反力差值较大,曲线梁桥内侧支座反力都较小而外侧较大,外侧支座反力最大值达到340 k N。     

三跨独柱墩曲线梁桥两端横隔板加长对受力性能影响分析

针对目前独柱桥墩曲线箱梁桥在偏载作用下易出现主梁横向侧移及支座脱空的现象,以1座典型的3×20 m、中设2个独柱墩的3跨钢筋混凝土曲线箱梁桥为背景,采用空间分析方法,对其在设计荷载作用下的控制截面的空间受力行为及影响参数进行了分析。重点对比了该曲线梁桥端横隔板接长加固前后应力、挠度和端支反力比的影响。结果表明,对此类曲线梁桥,端横隔板的加长对改善控制截面加载工况下控制截面挠度和应力的分布影响甚微。端横隔板加长后,两端支座的支反力比减小,分布更加均匀。端横隔板的加长增加了该桥的抗倾覆安全系数。同时,内侧增设支座,会较早出现负反力,虽负反力数值不大,但仍值得引起注意。     

对于装配式箱梁桥采用顶推施工引起支座脱空的浅析

装配式箱梁桥支座脱空的现象受很多因素的影响,部分原因有施工管理手段不正确、全面。如装配式箱梁桥施工中滑道的高程控制不精准,导致支座支反力的增加及重新分布。笔者认为箱梁桥在预应力作用下对于支座脱空进行分析非常有必要,经过研究可知,局部的预应力对于支座脱空的有一定影响,需要严格控制,保证梁体的下挠位移在合理范围内,才能够避免发生支座脱空。     

曲线连续梁桥支座反力分析

以四跨连续梁桥为背景,采用有限元软件MIDAS/Civil和MIDAS/FEA进行建模分析,研究了曲线连续桥,在恒载作用下支座反力分布的规律;采用MIDAS/Civil建立一系列不同曲率半径的曲线连续梁桥,研究了恒载作用下支座反力随曲率半径变化的规律。经研究得出:恒载作用下,曲线连续梁桥曲线外侧支座反力大于曲线内侧支座反力,随着曲率半径的增大,内、外侧支座反力、内、外侧支座反力比值以及内、外侧支座反力分配均呈非线性变化的规律。     

混凝土曲线箱梁桥爬移理论计算与数值分析——以跃村互通式立交桥B匝道桥为工程背景

随着混凝土曲线梁桥的大量建立和长期运营,混凝土曲线梁桥呈现出的爬移问题受到业内外的广泛关注。文章以弯梁桥纯扭转分析理论为基础,从理论上推导了收缩徐变、预应力、温度变化、离心力等荷载作用下混凝土曲线箱梁桥位移的计算方法。在此基础上,针对某一实际工程,采用理论计算与数值分析相结合的方法,对其在外荷载作用下的变形情况进行了分析。结果表明:混凝土收缩和温度变化是引起爬移的主要原因。混凝土徐变及预应力对混凝土曲线箱梁桥径向位移可以忽略不计,同时,当车辆按照设计时速和标准载重条件行驶时,离心力对径向位移的影响可以忽略不计。     

曲线梁桥预应力作用效应分析

针对预应力混凝土曲线梁桥空间受力问题,基于曲线梁预应力等效荷载理论,采用Visual C++编写了相应的预应力混凝土曲线梁桥等效荷载计算程序。采用该程序进行了简支曲线梁预应力等效荷载效应计算,并将计算结果与实体力筋模拟结果进行了比较;以某三跨预应力混凝土曲线连续梁桥为例进行了曲线连续梁桥预应力效应分析与优化研究。结果表明:基于预应力等效荷载理论编写的曲线梁桥预应力等效荷载计算程序可准确分析曲线梁预应力效应;预应力混凝土曲线梁桥关键截面内力及位移响应绝对值总体上随曲率半径的增加而减小,当曲率半径超过200 m时,变化趋势趋缓。采用预应力钢束合力重心线布置预应力钢束可有效改善曲线梁主梁扭转角及扭矩沿跨径方向分布;设置中支座预偏心距对承载能力极限状态作用下曲线梁主梁扭转角及扭矩沿跨径方向的分布具有一定的改善作用,而对预应力作用下主梁扭转角和扭转沿跨向分布改善不明显。     

跨座式曲线连续钢混结合轨道梁温度效应研究

钢混结合轨道梁桥不同于常规桥梁,其高度大,宽度窄,在日照下其阳面的温度荷载作用面大,且由于曲率的影响,曲线轨道梁桥更易产生弯扭耦合作用,其内力、位移计算远比直线梁复杂。文章应用有限元方法,以曲线连续钢混结合轨道梁为工程背景,对可能产生的日照温度、季节温度和规范中的温度梯度进行对比分析。结果表明:温度梯度对于结构位移的影响显著,但对于结构应力和支座反力的计算结果过小,原规范所作的规定对轨道梁结构不够合理;非均匀升温与整体升温变形方向相反,相比于整体升温会产生更大的支座竖向反力;日照温差效应是造成曲线连续箱梁扭转的主要原因,且日照作用下支座径向力较大,易造成支座剪坏。这一结论有利于改进曲线钢混结合轨道梁桥的设计,为其提供理论依据和技术参考。     

小半径预应力钢-混组合曲线梁桥空间效应分析及设计方法

根据预应力空间等效荷载原理 ,结合实际工程对小半径预应力钢 -混组合曲线梁桥的空间效应进行了分析。分析了组合梁预应力空间效应对主梁扭矩和支座反力的影响 ,在设计过程中采取了支座偏心、压重等有效措施 ,并在抗震设计和支架设计中考虑了弯曲效应的影响。     

曲线箱梁桥空间预应力效应分析

曲线箱形梁桥是空间复杂受力的结构体系,预应力效应一方面能提高构件的承载能力,另一方面也可能对结构带来一些不利的影响。采用三维实体单元和杆单元相结合的空间组合有限元方法,对一座两跨曲线预应力混凝土箱形连续梁桥进行空间受力分析。针对曲线箱形梁的力学特点,对空间曲线钢束摩阻损失的计算方法进行分析。采用组合有限元法和简化方法分析预应力径向力对箱梁腹板的作用效应,比较两者的计算结果差异。采用两种计算模型,分析了预应力对支座受力的影响,对径向支座间距设置和改善支座受力的方法进行了研究。根据预应力效应的分析结果,得到了一些有益的结论,为进一步完善曲线预应力混凝土箱梁桥的设计提供了依据。     

强震下支座形式对曲线梁桥地震响应的影响

针对强震作用下曲线梁桥地震响应较大、纵横向响应耦合等问题,本文结合三跨曲线连续梁桥的工程实例,研究强震下采用不同减隔震支座对曲线梁桥地震响应的影响。建立全桥三维有限元模型,利用非线性时程分析方法,对比分析了采用球型抗震钢支座、铅芯橡胶支座和拉索减震支座的曲线梁桥在强震下的支座力学特性、墩底内力及墩梁相对位移。结果表明:强震作用下,三种减隔震支座对减小曲线梁桥墩底内力作用的效果均较好;拉索减震支座的限位作用更加明显,落梁风险小;曲线梁桥纵横向地震响应表现出了明显的耦合特性,相比于另两种支座形式,拉索减震支座能够显著减小曲线梁桥位移响应的耦合效应。     

谈小半径弯箱梁桥设计

针对小半径曲线梁桥较同等跨径的直线梁桥的受力要复杂的特点,采用MIDAS软件建立了梁格模型,通过分析比较在恒载和活载的作用下,小半径弯箱梁桥采用不同的支座布置形式时,内侧和外侧腹板的受力情况,从而得出一些有益的结论。     

单箱多室斜交箱梁受力性能分析

介绍了斜交箱梁的特点,通过建立某工程的ANSYS模型,考察箱梁在自重及预应力作用下,不同斜交角对箱梁支反力、剪力滞效应的影响,并总结了斜交箱梁桥的支反力变化,得出不同斜交角、跨中横隔板对斜交箱梁桥不利截面的剪力滞效应分布规律,提出了该种桥型的设计建议。     

曲线桥计算模型支座的模拟

高等公路的设计中曲线桥被广泛应用,文中通过曲线梁桥计算中支座的模拟推导出支座弹性抗扭刚度的公式,提出曲线梁桥计算中支座的模拟应注意的问题.     

预应力筋布置形式对曲线梁桥受力影响分析

为研究预应力筋布置形式对曲线梁桥受力的影响,以(22+28+28)m预应力混凝土曲线梁桥为背景,利用有限元软件迈达斯CIVIL 2020 V1.1建立全桥有限元模型,分析了不同钢束布置形式下,曲线梁桥支反力、稳定性系数、位移和扭矩分布情况.分析结果表明:钢束布置形式对支反力起重新分配作用,顶板束使曲线梁桥稳定,底板束则...     

混凝土曲线箱梁桥设计探讨

曲线箱梁桥受力复杂,施工和运营过程中常出现各种病害。本文基于实际设计过程,从计算模型选择、总体控制要点及配筋方法三个方面对混凝土曲线连续箱梁桥的设计方法做了较为系统的探讨:在有限元计算模型的选取上,剪力-柔性梁格法具有较高的精度,可作为宽跨比偏大的曲线梁桥首选,当宽跨比较小时,可采用单梁-支座刚臂模型;曲线桥的整体控制尤为重要,其要点是:避免支座脱空、防止结构倾覆、保证梁纵向自由伸缩及限制梁径向位移;曲线梁是典型的弯、剪、扭共同作用构件,配筋难点在于如何快速配置预应力及将截面上配置的箍筋、纵向钢筋分解为抗弯、抗剪及抗扭所分担的相应份额。     

悬臂施工连续箱梁桥温度效应分析

近些年来国内修建了大量的预应力混凝土连续箱梁桥，但在其施工过程中以及后期运营过程中常出现裂缝问题，其中温度效应被认为是引起裂缝问题的主要原因。本文以嫩江某预应力混凝土箱梁桥为工程背景，对其进行温度效应分析。在日照温差和年平均温度温差作用下，通过计算主梁竖向位移及截面正应力、主应力来研究温度效应对预应力混凝土箱梁桥的影响。     

不同结构形式小半径曲线梁桥受力对比分析

城市及高速公路立交桥中最常用的小半径曲线梁桥的上部结构形式为预应力混凝土箱梁和钢-混凝土组合箱梁。笔者以北京市延崇高速公路延康路立交匝道桥为例,利用MIDAS/Civil对上述两种结构形式的内外侧支座反力、扭矩及扭转应力、变形等力学指标进行了分析对比,同时也考虑了施工、造价等方面的合理性,通过比选,优化了设计方案。为类似桥梁的设计方案提供一定的参考。     

斜交角度对异形斜梁桥支点反力的影响分析

利用ANSYS有限元软件分别建立了两端支承边斜度不等的异形斜交箱梁桥模型,在一期恒载作用下,分析了边支座和中支座的支点反力,得出异形桥的边支座反力均大于斜交桥的边支座反力,且随着斜交角度的增大,两者的比值呈增长的趋势,中支座反力随着斜交角度的增大而增大,最大支反力总是出现在靠近钝角一侧的中支座处。