大跨度钢拱桥横撑刚度对全桥抗震性能的影响

以天津大跨度钢拱桥———直沽桥为研究对象,对其在天津波、三维一致激励及行波效应下拱肋内力和位移的变化规律进行了分析,从该桥横撑刚度的变化对全桥地震响应的影响方面进行了论述,得到了大跨度钢拱桥拱顶对内力的影响程度要小于拱脚、横撑刚度较小的钢拱桥在地震作用下的内力较大、横撑刚度对横向弯矩有较大的影响等结论。     

三跨飞燕式异型钢管混凝土拱桥地震反应及控制

利用ANSYS有限元软件,计算并分析了某三跨飞燕式异型钢管混凝土拱桥的动力特性和一致激励与行波激励下的动力响应,并对拟安装在桥上Lock-up装置的减震效果进行了评价.研究表明,纵向和竖向联合输入下结构的动力反应明显高于纵向和竖向单独输入工况;横向地震激励时,拱肋出平面位移及内力均很大,但可以不考虑行波效应的影响;纵向...     

多维一致地震激励下钢管混凝土系杆拱桥隔震研究

为探寻隔震拱桥与非隔震拱桥的地震响应规律,利用MIDAS有限元软件建立了某下承式钢管混凝土系杆拱桥的非隔震与隔震模型,进行了动力特性对比分析,分别在三种多维组合一致地震激励下,对比分析了拱肋位移、速度、绝对加速度、相对加速度以及拱肋和桥墩的内力响应,得出隔震模型拱肋顺桥向和横桥向位移增大,竖向位移减小;拱肋最大速度在两种模型不同方向表现出不同规律;隔震模型拱肋最大绝对加速度、相对加速度减小,且沿拱肋较为平稳;隔震结构拱肋和桥墩最大内力响应除个别外,其余均明显减小。     

钢管混凝土提篮拱桥地震响应分析

采用反应谱法计算了某钢管混凝土提篮拱桥进行了地震响应,分别探讨了在纵向、纵 竖、纵 横地震激励作用下,钢管混凝土提篮拱桥的响应特性,分析了土-结相互作用对结构地震响应特性的影响,结果表明土-结相互作用的影响改变了拱肋的内力分布规律,地震组合由纵 横地震控制。     

三跨中承式钢管混凝土拱桥抗震性能分析

对某三跨中承式钢管混凝土拱桥进行了抗震分析,按照＂统一理论＂将拱肋换算为一种材料,通过模态分析得到结构的固有频率和振型。采用Rayleigh阻尼进行基本烈度和罕遇地震下的时程分析,得到不同加速度峰值下的最大内力、变形。结果表明：该拱桥以横桥向振动为主,拱肋平面外的刚度与平面内刚度相比较小,符合物理概念;拱脚的内力普遍大于拱顶,需综合考虑不同工况确定极值内力;拱桥在地震下的力学性能较好,能够满足规范关于常遇和罕遇地震下的强度与延性的规定。     

钢管混凝土提篮拱桥内倾角对内力分布影响的研究

泉州市和昌大桥采用钢管混凝土提篮拱桥桥型。本文利用有限元方法分析了钢管混凝土提篮拱桥内倾角对内力分布的影响,着重研究其弯矩的变化情况。结果表明,在相同荷载工况下,拱肋内倾角对拱肋弯矩的影响不明显。     

三拱肋钢管混凝土拱桥的温度效应研究

由于截面特性以及材料特性等因素,混凝土钢管拱桥在受到日照及温度梯度的影响后,系梁及拱肋截面会产生较大的温度应力,从而对桥梁的稳定性、安全性造成相应的影响。通过某三拱肋钢管混凝土拱桥的温度效应研究,分别分析温度对系梁及拱肋的内力影响,从而研究出温度效应对钢管拱桥的受力影响规律,为以后同类型桥梁施工提供一定的借鉴依据。     

大跨度钢管混凝土拱桥非线性地震响应分析

研究了大跨度钢管混凝土拱桥在同步激励和多点激励作用下的非线性地震响应特性及主要影响因素。采用时程分析法计算了大跨度钢管混凝土拱桥的非线性地震响应,研究了几何非线性对结构地震响应的影响,探讨了恒载内力和构型、多点激励效应等因素对大跨度钢管混凝土拱桥非线性地震响应特性的影响,结果表明结构的几何非线性性质对大跨度钢管混凝土拱桥的地震响应有较大影响。     

下承式钢管混凝土刚架系杆拱桥施工过程的模拟

钢管混凝土刚架系杆拱为自架设体系,拱脚与墩固结,系杆拉力抵消拱的大部分水平推力,施工过程中拱肋弦杆由钢管渐次向钢管混凝土转变,截面强度和刚度逐步形成,系杆拉力也在不断变化。文中以某跨度135 m的下承式钢管混凝土刚架系杆拱桥为例,详细模拟该钢管拱桥的施工过程,并以图表形式示出施工过程中拱脚和拱顶截面弯矩、系杆拉力等典型受力曲线。     

大跨度格构式拱结构对行波效应的响应研究

以100 m跨度的单榀钢管拱桁架屋盖为研究对象,研究分析其在水平和竖向行波效应作用下的多遇地震响应,得出行波效应的影响是显著的,其对结构的影响有利有弊,并且对大部分杆件和节点的影响随着波速的下降而越发不利,行波效应作用下内力和位移响应与一致激励相比,存在明显的滞后现象,当波速很大时,内力和位移反应的波形与一致激励下的波...     

安徽蚌埠涡河三桥钢管拱体系纵向预应力张拉的施工

钢管拱拱桥在荷载作用下，拱肋的拱脚对拱座所施加的力大致可以分解为水平推力、竖向力及弯矩三部分。其中，竖向力由拱座下支座反力平衡，弯矩由拱端锚固块上竖向预应力钢筋对拱脚处产生的弯矩所平衡，水平推力最终由永久纵向预应力钢束平衡，从而达到整个拱桥的内力体系受力平衡。然而，施工过程中在未张拉永久纵向预应力钢束之前，水平推力将对支座支点处产生弯     

钢管混凝土拱桥合龙及温度次内力

钢管混凝土拱桥为超静定结构,温度变化、主梁收缩徐变等会使主梁和拱肋中产生次内力。针对某1～80 m钢管混凝土拱桥,开展了整体温度和局部温度变化分析及后浇带影响主梁沉降和收缩徐变的分析。结果表明：整体温度变化所引起的温度及内力效应最小,拱肋温度变化会产生最大的位移效应,而主梁温度变化会引起最大的内力效应;拱肋温度上升及下降时,主梁与拱肋均会产生同步、同方向的位移变化趋势,同时会在全桥范围内尤其是梁体跨中产生更大的内力效应;与升温过程相比,主梁降温会在全桥范围内尤其是梁体跨中及端部产生更大的内力效应,主梁降温15℃时,引起的最大轴力为跨中的–17 448 kN,最大弯矩为梁端的5 434 kN·m,主梁降温15℃时,在拱脚局部出现了大于2 MPa的拉应力,主梁降温对于拱脚受力更为不利;最后,从混凝土初凝时间和主梁沉降、收缩徐变3个方面论证了设置主梁后浇带的必要性和重要性,表明一次浇筑主梁所产生的收缩变形等同于主梁降温13℃的变形效应,设置后浇带,减少了结构因混凝土收缩产生的裂缝,也可起到补偿结构在施工过程中的几何缺陷、降低结构次内力以及方便施工等作用。     

基于行波效应的门型塔斜拉桥地震响应分析

为探讨行波效应对桥梁地震响应特征的影响,以(120+258+120)m门型塔预应力混凝土斜拉桥为研究对象,建立了三维有限元分析模型。采用相对运动法输入非一致地震动,对该桥进行了行波效应分析。分析结果表明：地震行波效应对门型塔斜拉桥的中塔柱、边塔柱内力均有不同程度影响。视波速越小,行波效应越明显。随着视波速逐渐增大,主塔内力趋近于一致激励。塔顶截面受行波效应影响最大,塔底截面次之,下横梁处主塔截面所受影响最小。在地震行波效应影响下,主塔横桥向位移较顺桥向位移变化幅值更大。     

双跨钢管高强混凝土拱桥模态分析与对比

为了获得钢管高强混凝土拱桥的和振型特征,文中以某双跨拱桥为例,通过改变拱肋中混凝土强度、钢管厚度、径厚比等参数,分析其对钢管混凝土拱桥的刚度及自振频率的影响,明确混凝土强度及拱肋钢管厚度对固有频率及拱肋位移的影响规律.结果表明拱桥最大竖向振动频率与最大水平振动频率均小于人体感知范围,振动发生时并不会使人感觉到有明显的振感.拱肋、桥面系的平面内刚度大于平面外刚度,拱肋和桥面系的平面内弯曲变形出现的时间较晚.拱肋中混凝土强度的增加对拱肋刚度的提高并不明显.随着钢管厚度的增加,拱肋的延性和拱桥的竖向刚度逐渐提高,但钢管厚度过大会不利于拱桥的整体稳定性.钢管径厚比的增大有利于提高拱肋的平面外刚度及拱桥整体的竖向刚度.为进一步开展拱桥的动力响应分析奠定基础.     

行波激励对千岛湖大桥地震响应的影响

钢管混凝土拱桥因为其优秀的结构特性在工程界中得到越来越多的广泛应用。并且随着工程与科学技术的发展和实际工程的需要,钢管混凝土拱桥的跨度越来越大,单纯的一致激励已经不能满足工程抗震的需要。因此,本文对杭州千岛湖1号大桥一致激励与多点激励下的地震响应进行数值模拟,并分别选取一至四类场地波进行了行波效应的分析。结果证明,大跨度拱桥在一致激励和行波激励下会出现迥异的响应。     

脱空对钢管混凝土拱肋内力分布的影响

利用ANSYS对面内荷载作用下的钢管混凝土单圆管拱肋进行双重非线性有限元分析。考虑核心混凝土脱空,对拱肋在全跨及半跨均布荷载作用下的内力情况进行分析。研究面内荷载作用下矢跨比、截面脱空率、脱空范围及初始缺陷对抛物线拱内力分布的影响。分析结果表明,矢跨比、截面脱空率、脱空范围对拱肋的内力值有影响,但不影响拱肋的内力分布规律;拱肋的初始缺陷会影响拱肋的弯矩分布规律,不影响轴力分布规律。     

横撑布置对钢结构拱桥地震响应的影响研究

以一座地震区钢结构拱桥为研究背景,设计了横撑在拱顶处交叉布置,在1/4拱肋处交叉布置及在1/4拱肋处平行布置三种不同方案。首先进行模态分析,然后采用非线性时程分析对其地震响应进行研究。研究结果表明:横撑在拱顶处交叉布置能够更好的降低纵向地震作用力下拱肋的内力,横撑在1/4拱肋处平行布置能够降低横向地震作用力下拱肋的轴力,总体而言,横撑在拱顶处交叉布置能够更大限度的降低拱肋的内力响应。     

大跨斜拉桥非一致激励地震响应研究

以海南某拟建斜拉桥为例,计算了该桥的动力特性,分析了该结构在一致输入地震激励和非一致输入地震激励下的非线性地震响应。计算结果表明:与一致输入地震激励下的结构响应相比,在非一致输入地震激励下桥梁结构最大响应值均有不同程度的增大。考虑纵向行波效应时,结构的纵向位移以及关键部位的内力响应值增大,这些响应值将随着地震波波速的提高而减小,并逐步接近一致输入地震激励下的响应值。     

钢管混凝土拱桥拱肋施工线形控制技术

拱肋线形控制是钢管混凝土拱桥施工中的重要环节,关系到成桥后结构的线形和内力是否满足设计要求。本文以某下承式钢管混凝土拱桥为工程背景,通过有限元数值计算模拟了施工过程中拱肋的受力变形,提出了钢管拱在加工、吊装定位以及拱肋混凝土灌注等各施工阶段拱肋的线形控制技术。     

提篮式钢管混凝土劲性骨架上承式拱桥施工关键技术

介绍工程概况,分析提篮式钢管混凝土劲性骨架上承式拱桥施工关键技术,包括拱桥混凝土裂缝施工关键技术、对接拱桥上拱脚钢管施工关键技术、吊装拱桥钢管拱肋及复合式缆索吊设计关键技术等,旨在提升提篮上承式拱桥施工质量。