大跨度连续箱梁刚构桥0#块施工阶段局部应力分析

以福建省某高速公路上的大跨度连续刚构桥为工程背景,采用Ansys 5.7大型有限元程序和空间实体单元,仿真模拟其施工过程,分析箱梁0#块施工阶段的局部应力,并与实测值进行对比.     

养护工艺参数对连续刚构桥0#块混凝土早期温度场影响

为研究养护工艺参数对连续刚构桥0#块混凝土早期温度场的影响,采用有限元软件Midas/FEA模拟0#块混凝土在实际浇筑后箱梁的早期温度场,研究了箱梁水化热与环境温度的耦合影响和0#块混凝土的截面温度场时变规律.有限元模型与实测值吻合较好,验证了有限元模型的准确性,并对影响箱梁早期温度场的养护工艺进行参数分析.研究结果标明:对保温效果没有要求时,采用钢模板为宜;需要保温时,采用塑料模板为宜;从控制底板内外温差的层面来讲,模板厚度越高越好;连续刚构桥0#块混凝土模板导热系数建议选择1～2 kJ/(m2·h·℃)范围内;不宜在低于10℃的低温环境下养护箱梁混凝土;拆模不宜过早,否则会导致拆模表面混凝土迅速降温从而形成较大温差;混凝土养护宜在风速较小的情况下进行.     

小半径曲线连续刚构特大桥0号块精细化受力性能研究

目的研究小半经曲线连续梁桥在荷载作用下0号块的受力情况,比较分析0号块三种有限元模型,即模型A(模拟0、1、2号块)、模型B(模拟0、1号块)、模型C(仅模拟0号块)之间的差异,给出合理的0号块有限元模型建立形式.方法以拉格斯轻轨跨海小半径曲线连续刚构特大桥为例,基于大型有限元分析软件Midas FEA建立0号块精细化模型,分析其在温度、预应力和施工荷载等最不利条件作用下的受力状态.结果由有限元软件分析结果可以看出,0号块受力复杂,最小应力为-8.97 MPa,最大应力为1.29 MPa;模型C与模型A、B所得应力结果相差较大;0号块周围块体对其应力影响较大,在进行0号块的有限元模拟中不能忽略周围块体的影响.结论为减小不利因素对0号块的影响,实际施工时应采取一定措施:合理控制0号块混凝土浇筑温度;合理控制0号块预应力张拉时间;合理控制不平衡施工效应的影响.     

独塔斜拉桥0号块空间应力分析

以浙江省湖州市创业大桥为研究背景,运用有限元分析软件分别建立了全桥的整体杆系模型以及0号块主梁节段的空间实体模型。通过实体单元模型分析了最大悬臂阶段及成桥阶段下0号块的空间应力分布情况,并对实体单元与杆系模型的纵向正应力结果进行了对比,得到应力变化规律。计算结果表明该桥0号块整体以受压为主,应力分布比较均匀,满足设计与规范要求。     

大跨径连续刚构桥零号块空间应力分析

以某大跨径连续刚构桥零号块为研究对象,采用大型有限元软件midas FEA建立零号块实体计算模型。以施工过程中最大双悬臂阶段及成桥运营阶段最大弯矩工况、最大剪力工况为控制计算工况,提取各计算工况下整体模型中最不利内力,对零号块进行空间应力分析,得出结论为类似工程零号块的设计与施工提供参考。     

连续梁0#块托架受力分析研究

在连续梁桥的悬臂施工中,0#块的现浇施工方案是整座桥梁施工的关键环节,而三角托架结构由于其结构简单、稳定性好、施工周期短等特点广泛应用在连续梁桥0#块的现浇施工中.本论述对三角托架的不同结构形式和特点进行了分析,并在连续梁0#块的施工中对应用最广泛的铰接牛腿托架进行了方案设计,对0#块截面的荷载分布和托架受力情况进行分析以及荷载组合,并建立ANASY有限元分析模型,按照最不利情况对结构施加荷载进行分析计算,并对托架锚固处的受力情况进行分析计算,结果表明设计托架方案能满足施工中结构需要的强度、刚度和稳定性条件.为0#块的安全施工提供了理论基础.     

上海中心施工过程动力特性的数值模拟与监测

为分析上海中心在施工阶段的模态变化,对其在施工阶段的动力特性进行长期监测,介绍某次环境激励下的振动测试,分析施工活动对模态识别的影响,并提出应用短时傅里叶变换技术选取合适监测数据以减少施工活动干扰,提高识别精度。最后,将识别结果与考虑实际施工过程的Midas/Gen有限元模型计算结果进行比较。研究结果表明:施工阶段下结构的加速度振动幅值随施工阶段明显增大;模态频率实测结果低于数值模拟结果;应用短时傅里叶变化技术选取合适监测数据能有效减少施工干扰;基于环境振动的施工阶段模态参数识别可用于修正上海中心的初始有限元模型,为今后运营阶段的健康监测提供更精确的基准模型。     

潮州大桥大体积0号块多次浇筑临时支架力学性能应用研究

以潮州大桥工程为依托,探讨大体积0#块在多次浇筑过程中临时钢管支架的受力和变形,阐述了混凝土斜拉桥悬臂施工0#块临时支架的结构设计和计算方法。用有限元分析软件MIDAS建立了0#块、塔柱和支架整体的空间分析模型,并采用梁格法处理复杂的主梁结构,对潮州大桥主桥0#块多次浇筑进行施工过程模拟,分析各工况下临时支架及混凝土梁的受力情况。同时通过有限元程序计算结果与实际现场试验数据比较来验证数值分析的合理性。结果表明,大体积0#块混凝土多次浇筑可以减小支架系统所承受荷载,已经浇筑的混凝土将与临时支架系统一起共同受力。在多次浇筑过程中,采用了分次张拉预应力的方法,可以增强先前浇筑混凝土梁的抗弯性能,保证了后续浇筑的安全可靠。     

敞开式桁架组合梁桥的稳定性计算分析

以敞开式钢管混凝土桁架组合梁桥为研究对象,采用大型有限元分析软件Midas/civil建立上桥面有限元模型,分别分析了施工阶段拆除满堂支架时和使用阶段考虑移动荷载最不利布置时结构的稳定性,同时在对两个阶段的前四阶失稳模态进行分析,失稳均表现为上弦杆及腹杆在横桥向的弯曲失稳。同时分析得出该桥在施工阶段和成桥使用阶段的稳定安全系数均大于10,这也表明该桁架组合梁桥的稳定性较好。     

上承式钢管混凝土拱桥桁式拱肋混凝土灌注阶段应力分析

利用大型有限元软件Midas/Civil建立了上承式钢管混凝土拱桥的桁式主拱在混凝土灌注各阶段的空间有限元模型,通过赋予空间梁单元不同的截面特性,并定义不同工况下的截面特性调整系数,实现空钢管截面向钢管混凝土组合截面的转化,从而模拟混凝土的灌注过程。利用有限元模型分析了拱肋在混凝土灌注阶段的应力变化,并且统计分析了拱肋在混凝土灌注阶段的应力变化规律,为同类工程的施工监控与工程设计提供参考。     

大跨径连续刚构桥梁施工控制与仿真分析

预应力连续刚构桥结构受力和变形情况十分复杂.以某桥梁工程为例,采用Midas/Civil软件建立有限元仿真分析模型,计算桥梁各施工阶段的应力和变形情况.将施工过程中线形控制与应力控制的实测数据与理论数据进行对比分析,探讨桥梁关键部位在施工过程中的应力变化规律,以及有限元分析软件在工程建设中的应用价值.     

浏阳河大桥0#块空间应力分析

对预应力混凝土连续箱梁在施工阶段各工况下0#块顶板、底板、腹板和横隔板作了空间应力分析,计算中计入了收缩、温度和时间效应的影响,对不同施工阶段作了对比分析,计算结果为该桥的设计提供了依据,对于同类桥梁0#块设计也具有重要的参考价值。     

流溪河特大桥有限元仿真分析

有限元仿真分析是施工监控过程中重要的一环,为节段施工过程中结构安全和主梁最终达到设计线形提供理论分析依据。针对流溪河特大桥的实际情况,利用Midas/civil进行全桥梁单元模型的有限元仿真分析,分析中考虑该桥的施工过程及后期的收缩徐变效应。     

重叠地铁区间隧道TBM施工地表沉降的数值模拟

选取了某地铁TBM试验段中的重叠近距离风险断面,采用了实际工程勘察设计的参数,通过隧道与岩土工程的专用软件Midas/GTS进行了TBM施工过程的数值模拟,选取隧道重叠最近距离时的施工断面建立了三维的有限元模型.运用Midas/GTS软件分别模拟了“先开挖上隧道”方案和“先开挖下隧道”方案的TBM施工的过程,分析了隧道施工对地表沉降的影响.     

白河特大桥施工过程稳定性分析

以白河特大桥为工程实例,采用有限元程序Midas/civil建立了桥梁的空间有限元模型,模拟其施工过程,进行了每个施工阶段桥墩的稳定性分析.计算结果表明:白河特大桥主桥的总体稳定性系数较大,桥墩结构稳定性较强,桥梁不易发生失稳破坏;桥梁在施工阶段以最大悬臂状态下稳定性最差,桥梁在成桥运营阶段,结构在活载作用下的稳定性可作为全桥的稳定性控制阶段,最易发生失稳的墩身是26号桥墩的纵向失稳.     

斜靠式拱桥施工阶段稳定性分析

以平顶山市城东河路湛河桥主桥--斜靠式钢筋混凝土拱桥为研究对象,采用有限元程序Midas/civil建立了该拱桥空间有限元计算模型.考虑了内外拱肋施工完毕、系杆梁张拉、吊杆张拉等施工阶段,对该斜靠式拱桥施工阶段的空间稳定性进行了计算,对比了两种施工工序对该桥梁结构空间稳定性的影响.计算结果表明,该拱桥施工阶段最小稳定系数为7.28,满足拱桥稳定性的要求.所得结论已为该拱桥施工监控直接服务,并对同类桥梁建造有较大的参考价值.     

混凝土连续箱梁边跨支架计算分析

以宝兰客运专线杜家沟大桥三跨混凝土连续梁桥(40+56+40)m为背景,根据经济、施工方便原则,1#墩采用满堂支架、4#墩采用钢管支架施工,采用结构力学和材料力学方法对满堂支架进行计算、采用有限元软件Midas对钢管支架建立计算模型,对支架的刚度、强度、稳定性和地基承载力进行分析,为同类工程施工提供借鉴。     

跨海施工栈桥稳定性研究

该文结合某特大桥施工栈桥工程实例,建立施工栈桥计算模型,以静力分析为基础,运用有限元分析软件Midas/civil分别对各设计状态的栈桥结构进行屈曲分析,从整体稳定的角度保证了栈桥结构的安全.     

斜拉桥拱形塔空间受力分析

拱形塔在斜拉桥中结构形式特殊且空间受力性能复杂.结合工程实例,采用空间有限元结构分析程序Midas/FEA建立目标桥梁的拱形塔三维有限元模型,对其进行施工阶段和成桥阶段空间受力分析.结果表明:锚固区锚室上缘受到较大的拱圈内力作用,下横梁对应的翼板根部易出现拉应力.对于采用墩塔梁固结形式的拱塔斜拉桥,设计时应考虑下部结构受水平力作用.     

沱江特大桥施工监控应力分析

运用桥梁专用有限元分析软件MIDAS对沱江特大桥进行摸拟,把实体建筑物简化为有限元模型,并对悬臂施工过程各阶段进行全过程分析,研究它的应力情况,针对箱梁施工提出了一些建议.