小净距隧道穿越既有公路的安全性探讨

某高速公路浅埋小净距隧道穿越省道,为了不影响省道的正常运营,在隧道洞口设置桩式套拱结构,对小净距隧道中间岩柱采用预应力锚杆进行加固,采用双侧壁导坑法对隧道进行开挖。并对隧道进行了数值开挖模拟,分别得出了桩式套拱结构的位移及应力、隧道衬砌的位移及应力、省道路面的位移等等,以此来探讨桩式套拱及隧道结构、省道路面的稳定性。对类似工程有一定的借鉴意义。     

明挖法隧道标准矩形结构与折板拱结构选取分析

以苏州市阳澄西湖第三通道主线双向六车道明挖隧道为依托,在相同条件下分别进行标准矩形结构与折板拱结构受力分析,以主体结构混凝土数量与钢筋数量为基本量,考虑两种结构的施工难度,引入施工难度系数λ,综合确定断面经济指标M,以研究标准矩形结构与折板拱结构的受力特点与经济性。最终确定该工程主线隧道4. 5m以下推荐采用标准矩形结构,4. 5m以上推荐采用折板拱结构。     

无铰索-拱复合结构设计与力学性能分析

无铰拱因构造简单、稳定性好而应用广泛,在裸拱上引入预应力形成的索-拱结构可进一步优化结构效能,但现有研究大多针对有铰拱,从而限制了无铰索-拱结构的推广应用。基于无铰拱在均布荷载作用下的弯矩分布规律,利用等效荷载法研究了无铰索-拱结构的预应力设计方法,并对比分析了无铰索-拱与无铰拱的力学性能;针对索-拱结构拱脚弯矩增大幅度较大的现象,提出了先铰支后固支与反向修正制造线形的施工方式;通过对比分析先铰支后固支无铰索-拱结构与对应裸拱结构的静力性能,厘清了预应力对无铰拱的内力优化规律,发现无铰索-拱结构的预应力主要优化了结构在恒载作用下的弯矩,且结构在半跨荷载作用下的稳定性远低于全跨荷载。     

工程中索拱结构的研究进展

索拱结构由于其自身优越的力学性能,在建筑和桥梁工程中应用日益广泛。然而,其理论研究国内外还相当有限。从3个方面评述了近年来国内外索拱结构的研究情况。首先定性分析了索拱结构主要特点,然后分别对建筑工程中的索拱结构和桥梁工程中的索拱结构的应用、发展和理论研究等方面进行介绍总结,最后提出了索拱结构在今后值得进一步研究和发展的方向。     

中承拱结构桥梁的拱肋施工

中承拱桥梁是一种轻便的桥梁结构形式，具有用材省、结构轻、外观美的特点，是大中型桥梁的理想桥型。镇江辛丰大桥是京杭运河整治工程中的一座中承箱形拱结构的公路桥，中孔７０米，全长１４９．８０米。     

合理拱轴线确定方法探讨

从悬索结构与具有合理拱轴线的拱结构受力相似的角度出发，将悬索结构在荷栽作用下的线形沿水平面镜像后作为拱结构的压力线．以5次多项式拟合该压力线．从而确定出受力合理的拱轴线。     

不同仰拱深度的公路黄土隧道仰拱受力特性分析

仰拱是隧道衬砌结构的重要组成部分,不同仰拱深度设计很大程度上直接影响衬砌结构的承载性能、稳定性和耐久性。合理设计公路黄土隧道仰拱结构不仅可以减少衬砌结构病害的发生,而且可以提升衬砌结构的耐久性,延长其使用寿命。通过有限差分软件建立不同仰拱深度的公路黄土隧道三维分析模型,研究不同仰拱深度的两车道公路黄土隧道仰拱结构的受力特性,相关研究成果对科学设计公路黄土隧道的仰拱深度具有重要的技术指导意义。     

大跨屋盖结构抗风类型划分方法及应用

根据风振响应中平均响应、背景响应和共振响应之间的关系,初步提出划分结构抗风类型的思想,将大跨屋盖结构分为4类抗风类型,并给出具体的划分方案,以简化风振响应和等效静风荷载的分析过程．在此基础上,以拱作为研究对象,在工程常用的参数范围内,通过风洞试验,确定屋面风荷栽,对矢跨比分别为1／8和1／4的大跨拱结构的抗风类型进行系统的参数分析,研究风荷载基本参数和结构参数（矢跨比、跨度、结构截面刚度和屋面质量）对拱结构抗风类型的影响．分析结果表明：基频小于4Hz的绝大多数拱结构,脉动风响应明显大于平均风响应,脉动风响应不可忽略,属于背景响应可以忽略、共振响应占主导地位的结构抗风类型．     

于家堡站房地下结构三联拱结构体系研究

天津于家堡站交通枢纽以城际站房为中心,配套建设轨道交通预留车站、停车场等市政工程。作为地下火车站,其结构跨度远超一般市政工程地下结构,故其结构体系的确定是一个难题。在枢纽结构设计初期,根据枢纽建筑布置和覆土荷载等条件,对三联拱结构体系的上平下拱拱效应、拱间纵梁拉力、拱的水平推力等方面进行了计算分析,得出了比较结论,最终确定枢纽南段结构不采用三联拱结构体系,其临近的层高较低的结构单元A采用完全拱上施作二次浇注素混凝土的三联拱方案。为枢纽下一步结构设计奠定了基础,同时对相似大跨度地下结构设计能够起到借鉴作用。     

钢管混凝土模型拱动力特性分析

通过振动台试验，获得了钢管混凝土模型拱结构的自振频率．利用结构分析软件SAP2000，采用三维梁单元，视钢管混凝土为组合材料，对结构动力特性进行了有限元计算，获得了结构的频率和振型，计算结果与试验结果吻合较好．为了扩大研究的范围，进一步分析了模型拱在不同条件下的动力特性．通过改变拱肋的刚度、横撑数目以及支撑条件，研究了结构频率和振型的变化，分析了影响钢管混凝土拱结构动力特性的因素．结果表明，加强横撑有利于提高结构的横向自振频率，拱肋刚度对结构自振频率影响不大．     

700 m级中承式缆拱桥设计

随着拱桥跨径的增加,拱肋稳定性问题突出,且巨大的推力需通过系杆或基础平衡,大跨度悬索桥的庞大锚碇耗资巨大. 针对这两个问题,结合拱和缆索的受力特点,提出一种新的桥梁结构体系——中承式缆拱桥. 首先,在主跨和边跨均加入拱圈;其次,去掉悬索桥锚碇,将主缆锚固于边拱拱脚;最后,通过选取适宜的垂跨比、矢跨比及拱轴系数,保证结构在恒载作用下主缆张力、主拱推力、边拱推力在数值上基本相等,从而使结构处于无推力状态并达到改善结构力学性能的目的. 给出了新型桥的具体结构形式和受力机理,并以700 m跨径为例对其进行设计研究,对其施工过程提出了设想. 有限元计算分析表明:中承式缆拱桥的拱与缆索共同承担桥面荷载,与同条件下的连续拱桥相比,其强度承载力提高约25%,稳定承载力提高约70%,同时恒载作用下结构产生的水平力基本为0,为突破拱桥跨径奠定了坚实的基础.      

双线铁路钢管混凝土系杆拱桥设计

本文首先介绍了某铁路96m系杆拱桥的主要构造尺寸,通过采用数值分析手段对钢管混凝土拱桥的结构进行了分析。分析结果表明,钢管系杆拱桥具有结构高度小、竖向刚度大和良好的动力特性,因而在实际设计中可以大力推广。     

大跨覆土波纹钢板拱桥结构加强措施研究

由于结构承受回填土压力,随着跨度增加,覆土波纹钢板拱桥的内力增幅较大,有必要对波纹板拱圈采取结构加强措施.基于跨径为16m的圆弧拱桥,采用混凝土复合加强肋方案对拱圈进行加强,分别建立了未加强、拱脚部位加强、沿拱圈环向加强和沿拱圈与横向的双方向加强等4种考虑土结相互作用的三维有限元模型,计算和对比分析了4种情况下结构的受力和变形特点.结果表明,覆土波纹钢板圆弧拱桥应力分布不均匀,对受力最大部位的拱脚采取局部加强措施能够显著改善结构的受力性能;环向加强措施改善了结构受力性能,但结构整体性较差;双向加强措施的改善效果明显,且有利于提高结构的整体性.     

拉萨柳梧大桥抗震性能研究

复式钢箱提篮拱是一种新型的桥梁结构形式，以拉萨柳梧大桥为例主要介绍了该桥型的受力特点、动力特性及其在地震作用下的反应特性。复式钢箱提篮拱桥面系在横桥向地震作用下横向位移量较大，不同方向地震作用下，主副拱内力响应不同，主桥拱肋有较好的整体性及抗震性能。     

沈北新区蝴蝶拱桥总体设计

结合沈北新区蝴蝶拱桥的设计过程,简要介绍蝴蝶拱桥的构造及计算情况。     

浅谈刚架拱桥在城市桥梁的实际应用

刚架拱桥是在双曲拱桥、桁架拱桥和斜腿刚构桥的基础上,结合我国拱桥特点及无支架施工经验而发展起来的新桥型,具有结构轻型、线条简单、造型美观等特点。以往城市桥梁建设中,较少采用单孔刚架拱桥,但在地形、造价、防洪、通航、景观等诸多因素限制下,单孔刚架拱桥又以自身各项优点成为首选方案。     

钢管混凝土拉索拱桥结构动力分析

针对钢管混凝土拉索拱桥-天子山桥,建立空间有限元模型,计算了该桥的动力特性,并与实测结果进行了比较,表明所建模型能反映原结构.在此基础上分别讨论了索力变化和弹性模量变化对桥梁结构自振特性的影响.所得结果从桥梁动力分析角度表明拉索是该桥型的重要组成部分.     

空腹式拱桥新型拱轴线研究

将常规线型作为空腹式拱桥的拱轴线,有着方法上和理论上的不完善.基于空腹式拱桥的实际恒载分布,提出将主拱圈自重与行车道系自重之和的压力线作为拱轴线,由受力平衡微分方程,使用四阶Runge-Kutta法进行求解,提出用悬索线与抛物线的组合作为空腹式拱桥新型拱轴线,通过数学分析、拱轴线坐标、主拱圈内力和实际算例,验证了其合理性.     

双曲拱桥加固设计分析

双曲拱桥最主要的受力构件是主拱圈,对其进行准确的受力分析是加固计算的关键。采用Midas软件,计算主跨50m双曲拱桥在各种荷载工况作用下的内力状况,通过内力计算结果找到结构破坏的原因,并根据其破坏状况确定相应的加固方案,这可为以后同类桥梁的加固设计提供参考依据。     

连续刚架体系粱拱组合桥梁的稳定性分析

梁拱组合体系桥梁受力复杂,稳定性分析是该类桥最重要的计算内容。以单肋拱加劲V型撑刚构-连续梁桥为工程背景,利用大型通用有限元软件ansys建立结构模型,通过对连续体系梁拱组合式桥梁进行分析,得到大桥前几阶固有频率及相应的振型。该成果可为梁拱组合桥梁的设计提供参考。