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落石撞击钢筋混凝土箱梁数值仿真与损伤分析 被引量:1
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作者 祝露 林立华 +1 位作者 方海 韩娟 《南京工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期91-98,共8页
为研究落石撞击对钢筋混凝土箱梁的影响,通过ANSYS/LS-DYNA有限元软件对落石撞击某匝道桥箱梁的过程进行数值模拟,计算竖直方向的落石撞击力,分析桥面破损情况和箱梁开裂形态,并与现场检测结果进行对比。结果表明:落石与箱梁发生了5次撞... 为研究落石撞击对钢筋混凝土箱梁的影响,通过ANSYS/LS-DYNA有限元软件对落石撞击某匝道桥箱梁的过程进行数值模拟,计算竖直方向的落石撞击力,分析桥面破损情况和箱梁开裂形态,并与现场检测结果进行对比。结果表明:落石与箱梁发生了5次撞击,产生了多个撞击力峰值,桥面出现5处凹坑;落石撞击力类似三角形脉冲荷载,瞬时峰值大,持续时间短;首次撞击时落石撞击力最大,瞬时峰值达到10705 kN,基于瑞士公式和日本道路公团公式计算的最大落石撞击力比模拟值小,将其直接用于落石-箱梁碰撞计算是偏不安全的;有限元计算得到的桥面凹坑分布和箱梁开裂破损情况与事故测量结果吻合较好,再现了落石撞击钢筋混凝土箱梁的过程;落石撞击箱梁所造成病害主要是碰撞接触区域的局部损伤,首次撞击时病害最严重,桥面破损范围大,箱梁翼缘板上表面混凝土开裂并向下延伸至翼缘与腹板交界处。 展开更多
关键词 钢筋混凝土箱梁 落石 撞击力 桥面损伤 数值模拟 桥面凹坑
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基于SLGM和T-LSIS的大跨混凝土箱梁桥裂缝统一识别与开裂机理研究 被引量:1
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作者 徐栋 贾勤龙 端木祥永 《土木工程学报》 北大核心 2025年第2期33-49,共17页
持续下挠是大跨混凝土箱梁桥的主要病害特征。由于箱梁的空间复杂性,近年来一些无法由传统分析方法解释的裂缝不断从对桥梁的检查中被发现,不能排除正是由于这些未被注意到的裂缝导致结构的下挠。而对这些超出设计预期的裂缝进行识别与... 持续下挠是大跨混凝土箱梁桥的主要病害特征。由于箱梁的空间复杂性,近年来一些无法由传统分析方法解释的裂缝不断从对桥梁的检查中被发现,不能排除正是由于这些未被注意到的裂缝导致结构的下挠。而对这些超出设计预期的裂缝进行识别与机理研究对传统理论分析框架提出挑战。为解决这一问题,文章提出一种基于精细有限元模型-空间网格模型(SLGM),结合三层应力指标系统(T-LSIS)的裂缝统一识别理论分析框架,并以大跨径混凝土多箱室箱梁桥为实际背景,开展全面的裂缝识别与开裂机理研究。研究考虑不同荷载因素、环境温度场模式、箱梁“框架效应”对结构抗裂性能的影响,并将识别的裂缝位置及形态与现场实测数据进行了对比,讨论并解析实桥不同裂缝的开裂机理及其核心影响因素。结果表明:基于SLGM和T-LSIS分析框架能够实现对实桥裂缝位置和形态的统一识别,包括传统方法无法解释的一些裂缝。此外,内外温差效应对箱梁的抗裂性能影响显著,对“框架效应”的忽略是导致箱梁腹板产生超出设计预期的开裂的核心原因。 展开更多
关键词 桥梁工程 混凝土箱梁 精细有限元 裂缝识别 空间网格模型 横向框架效应
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杭州湾跨海铁路大桥引桥80 m预制混凝土箱梁水化热分析及裂缝控制研究
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作者 贾卫中 蔡金标 +1 位作者 王天羽 贺拥超 《桥梁建设》 北大核心 2025年第3期1-10,共10页
杭州湾跨海铁路大桥引桥为(60+n×80+60)m长联预应力混凝土等高连续梁桥,全桥共10联,最长联3080 m,混凝土箱梁采用整孔预制架设、先简支后连续的方法施工。为分析大跨箱梁预制阶段混凝土水化热特性,降低混凝土开裂风险,在首片80 m... 杭州湾跨海铁路大桥引桥为(60+n×80+60)m长联预应力混凝土等高连续梁桥,全桥共10联,最长联3080 m,混凝土箱梁采用整孔预制架设、先简支后连续的方法施工。为分析大跨箱梁预制阶段混凝土水化热特性,降低混凝土开裂风险,在首片80 m混凝土箱梁预制阶段,对其端部、跨中截面混凝土温度和应变进行连续监测,采用MIDAS FEA软件模拟箱梁施工过程,进行水化热数值分析,并从混凝土入模温度、养护措施和预应力初张拉方面进行水化热温度裂缝控制研究。结果表明:截面局部尺寸越大,水化热峰值温度越高,混凝土表面应力越大;端部节段高温区域主要集中在腹板芯部,跨中附近节段高温区域主要集中在腹板和顶板交界处;端部节段在混凝土浇筑后30~70 h时段存在开裂风险;提高混凝土入模温度,混凝土表面应力峰值减小,可降低混凝土开裂风险,建议混凝土入模温度满足规范要求的小于30℃即可;提高箱梁内腔风速,可加快降温速率,对尽早拆除芯模、提前进行预应力初张拉有利,建议箱梁内腔风速为1~4 m/s;预应力初张拉可提高箱梁混凝土早期抗裂性能,有效降低箱梁混凝土开裂风险。 展开更多
关键词 高速铁路桥 连续梁桥 预制混凝土箱梁 水化热 温度裂缝 温度场 应力场 有限元法
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泉州金鲤大桥总体设计 被引量:2
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作者 张德明 陈亮 +1 位作者 张朝阳 常付平 《世界桥梁》 北大核心 2025年第2期8-14,共7页
泉州金鲤大桥长约1.61 km,连接晋江两岸,由南引桥、主桥、北引桥及匝道组成。主桥立意于泉州古城区鲤鱼轮廓造型,采用180 m跨网状吊杆系杆拱桥,桥面宽43.5 m;主梁采用钢-混组合梁,钢梁为双主梁纵横梁格体系;拱肋为变截面八边形钢箱提篮... 泉州金鲤大桥长约1.61 km,连接晋江两岸,由南引桥、主桥、北引桥及匝道组成。主桥立意于泉州古城区鲤鱼轮廓造型,采用180 m跨网状吊杆系杆拱桥,桥面宽43.5 m;主梁采用钢-混组合梁,钢梁为双主梁纵横梁格体系;拱肋为变截面八边形钢箱提篮拱,横桥向2片拱肋采用横撑和斜撑连接;吊杆采用环氧涂层钢绞线成品索、销接式叉耳锚固。引桥及匝道主要采用预应力混凝土现浇大箱梁,主梁分幅布置,其中跨江引桥及匝道为基本跨径40 m等高梁,两幅桥之间的翼缘挑臂下敷设110 kV高压电缆随桥过江;跨江滨路引桥为主跨50 m变高连续梁;陆上引桥为基本跨径30 m等高梁,北侧陆上小半径曲线段引桥采用墩梁固结钢箱连续梁。通过采用钢-混组合梁网状吊杆系杆拱桥、分幅布置引桥及精细化设计,获得了良好的景观效果和经济性,在市政桥梁中实现了高压电缆随桥过江。 展开更多
关键词 系杆拱桥 网状吊杆 钢-混组合梁 混凝土箱梁 提篮拱 桥梁设计
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桁腹式钢混组合箱梁承载性能试验及评估方法研究
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作者 刘朵 李航 +3 位作者 邓文琴 毛泽亮 宋启港 张建东 《土木工程学报》 北大核心 2025年第9期96-109,共14页
桁腹式钢混组合箱梁(以下简称“桁腹组合梁”)采用钢桁腹杆替代混凝土腹板,具有自重轻、施工便捷等优势,然而由于非连续腹板构造使得现有混凝土箱梁设计方法的适用性有待探讨。该文通过单点跨中加载和两点对称加载两组模型试验,分析不... 桁腹式钢混组合箱梁(以下简称“桁腹组合梁”)采用钢桁腹杆替代混凝土腹板,具有自重轻、施工便捷等优势,然而由于非连续腹板构造使得现有混凝土箱梁设计方法的适用性有待探讨。该文通过单点跨中加载和两点对称加载两组模型试验,分析不同荷载阶段下桁腹组合梁裂缝开展过程及位移曲线变化等力学性能发展规律,明确该类桥型的典型破坏模式和各组成构件的破坏顺序,提出基于破坏模式判定的桁腹组合梁承载力评估方法。结果表明:在单点跨中荷载作用下,桁腹组合梁因跨中顶板混凝土被压碎、节点间底板混凝土开裂而发生弯曲破坏;在两点1/4跨对称荷载作用下,桁腹组合梁伴随顶板混凝土压碎、端部节点处上翼缘板与桁腹杆连接部位断裂而发生剪切破坏。通过铰接桁架法计算各构件的安全系数,基于各组成构件的损伤状态及破坏模式提出桁腹组合梁承载力评估方法,理论计算值与试验结果吻合良好,可用于指导桁腹组合梁桥的设计验算。 展开更多
关键词 桥梁工程 桁腹式钢混组合箱梁 模型试验 破坏模式 极限承载力 评估方法
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火灾高温作用下铁路混凝土箱梁温度场及损伤特征
6
作者 李旺旺 班新林 +4 位作者 苏永华 赵欣欣 石龙 武盛韬 荣峤 《铁道建筑》 北大核心 2025年第6期7-12,共6页
采用有限元法对火灾高温作用下铁路混凝土箱梁温度场和损伤特征开展分析。基于既有混凝土桥梁结构火灾案例,总结铁路混凝土箱梁燃烧物特性,确定燃烧场景,在既有铁路混凝土箱梁结构特征的基础上分析燃烧物特性、墩高等参数对混凝土箱梁... 采用有限元法对火灾高温作用下铁路混凝土箱梁温度场和损伤特征开展分析。基于既有混凝土桥梁结构火灾案例,总结铁路混凝土箱梁燃烧物特性,确定燃烧场景,在既有铁路混凝土箱梁结构特征的基础上分析燃烧物特性、墩高等参数对混凝土箱梁温度场的影响,并对高温后混凝土箱梁的刚度和承载力进行计算。结果表明:不同燃烧物起火后桥梁各处温度场分布相似,木材、煤炭、燃气等放热速率较低,燃油车放热速率相对较高,在火灾工况中最不利;随着受火时间增加,箱梁中损伤混凝土的体积不断增大,受火180 min后箱梁体积损失率可达到12%左右;箱梁的刚度和承载力随受火时间增加而减小,受火180 min后承载力下降约40%。 展开更多
关键词 铁路桥梁 混凝土箱梁 火灾高温 温度场 损伤特征
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基于BO-KELM的大跨变截面连续箱梁桥损伤识别研究
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作者 吴庆亮 赵洋 +2 位作者 崔书宇 姚兵 高桢赞 《华北水利水电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期112-119,共8页
大跨度变截面连续箱梁桥是我国公路和市政桥梁中经常采用的典型结构型式,在运营阶段,精准识别桥梁损伤是准确评价其结构健康状态的首要条件。针对桥梁缺陷产生的不确定性,提出了一种基于BO-KELM识别大跨度变截面连续箱梁桥损伤的方法。... 大跨度变截面连续箱梁桥是我国公路和市政桥梁中经常采用的典型结构型式,在运营阶段,精准识别桥梁损伤是准确评价其结构健康状态的首要条件。针对桥梁缺陷产生的不确定性,提出了一种基于BO-KELM识别大跨度变截面连续箱梁桥损伤的方法。试验和工程应用结果表明:放大曲率模态作为损伤识别指标,可有效识别大型结构单点和多点的轻微损伤位置;基于KELM构建的预测模型并结合BO算法,可快速识别梁桥不同程度的损伤,预测精度可达98.75%,较传统神经网络提高10%。提出的放大曲率模态和BO-KELM损伤识别方法具有对微小损伤识别能力强、损伤程度判别速度快、精度高等特点。研究结果可为大跨度变截面连续箱梁桥损伤位置和损伤程度的快速精准识别提供理论和方法指导。 展开更多
关键词 大跨度变截面连续箱梁桥 损伤识别 放大曲率模态 贝叶斯优化 核极限学习机
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简支变结构连续小箱梁桥负弯矩区UHPC-NC组合桥面板抗裂性研究 被引量:3
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作者 李俊 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第5期75-81,96,共8页
针对当前简支变结构连续小箱梁桥负弯矩区钢束易堵孔、运营中桥面开裂病害等问题,提出一种无负弯矩钢束的UHPC-NC组合桥面板结构。以一座3×30 m简支变结构连续小箱梁桥为研究对象,以正常使用极限状态梁体不开裂为控制准则确定UHPC... 针对当前简支变结构连续小箱梁桥负弯矩区钢束易堵孔、运营中桥面开裂病害等问题,提出一种无负弯矩钢束的UHPC-NC组合桥面板结构。以一座3×30 m简支变结构连续小箱梁桥为研究对象,以正常使用极限状态梁体不开裂为控制准则确定UHPC合理构造尺寸,对所提出的负弯矩组合桥面板结构进行1∶2的缩尺模型试验。试验显示:裂缝首先出现于UHPC-NC交界面处的普通混凝土部分,随后逐渐向UHPC层沿伸,且C50混凝土开裂、梁体破坏对应的截面弯矩分别为3 520,9 152 kN·m(考虑1∶8弯矩缩尺比),大于正常使用极限状态、承载能力极限状态梁体截面弯矩3 300,5 838 kN·m,即该组合桥面板结构满足小箱梁的抗裂与承载能力要求。基于试验结果建立精细化有限元模型,采用参数分析法研究UHPC厚度对梁体开裂荷载、极限承载力等方面的影响。结果表明:梁体开裂弯矩主要由UHPC上覆层厚度决定,相较于普通钢筋混凝土梁,5 cm厚的UHPC上覆层可将梁体开裂弯矩提高28.9%,7.5 cm厚的UHPC上覆层可将梁体开裂弯矩提高41.6%;在配筋率不变的情况下,增大UHPC层厚度对梁体承载力无显著提升。综合考虑梁体受力性能以及施工便利性,建议背景工程UHPC厚度取10 cm。 展开更多
关键词 预应力混凝土桥 箱梁桥 模型试验 负弯矩区 超高性能混凝土 抗裂构造 数值模拟
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基于比拟杆法的变截面连续箱梁剪力滞效应分析 被引量:1
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作者 冀伟 石旭辉 +2 位作者 罗子钧 罗奎 黄逸航 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1053-1059,共7页
针对现有的剪力滞效应分析方法难以适用于变截面连续箱梁的问题,本文基于比拟杆法提出了一种变截面混凝土连续箱梁剪力滞效应分析方法。首先,利用比拟杆法建立了变截面连续箱梁剪力滞效应的控制微分方程;其次,利用有限元分析结果和试验... 针对现有的剪力滞效应分析方法难以适用于变截面连续箱梁的问题,本文基于比拟杆法提出了一种变截面混凝土连续箱梁剪力滞效应分析方法。首先,利用比拟杆法建立了变截面连续箱梁剪力滞效应的控制微分方程;其次,利用有限元分析结果和试验实测结果对本文理论的正确性和适用性进行了验证,并分析了不同单元类型对剪力滞效应分析的影响;最后,对3跨混凝土连续箱梁悬臂施工过程中的剪力滞效应进行了分析。研究表明,3跨变截面连续梁上翼缘板的剪力滞效应中支座处最明显,中跨跨中处剪力滞效应次之,中支座和中跨跨中之间区域的剪力滞效应可忽略不计。在3跨连续梁的整个悬臂施工过程中,0号块上下翼缘板的剪力滞效应逐渐减小;成桥后,0号块上下翼缘板的剪力滞效应增大。在3跨连续梁的整个悬臂施工过程中,1号块上下翼缘板的正剪力滞效应逐渐减小;1号块上下翼缘板的剪力滞效应减小。研究结论可为变截面连续梁的剪力滞效应分析计算提供参考依据。 展开更多
关键词 桥梁工程 剪力滞效应 比拟杆法 变截面连续箱梁 悬臂施工
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PC箱梁桥火灾爆炸联合作用下损伤效应研究
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作者 田力 李孟辉 +1 位作者 王剑飞 朱劲松 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1200-1210,共11页
利用ANSYS/LS-DYNA建立了预应力混凝土(prestressed concrete,PC)箱梁桥三维有限元模型,采用隐式分析方法对PC箱梁桥进行单独火灾分析,得到其在不同时刻下的温度及热应力的分布特征,采用显式分析方法对PC箱梁桥进行单独爆炸分析,得到其... 利用ANSYS/LS-DYNA建立了预应力混凝土(prestressed concrete,PC)箱梁桥三维有限元模型,采用隐式分析方法对PC箱梁桥进行单独火灾分析,得到其在不同时刻下的温度及热应力的分布特征,采用显式分析方法对PC箱梁桥进行单独爆炸分析,得到其在不同爆炸当量下的局部破坏特征以及整体位移情况.随后,对综合考虑高温和高应变率效应的混凝土本构模型和钢材本构模型进行试验验证,在得到可靠性结果的基础上对PC箱梁桥进行火灾爆炸联合作用分析.结果表明:发生桥上火灾时,桥面板的热应力重分布现象应该得到关注,桥上火灾热应力随着燃烧时间的推移,顶板和翼缘板应力下降程度要大于腹板上方混凝土应力下降程度,桥面板的热应力使得在爆炸的过程中会出现小当量炸药也能造成箱梁顶板严重局部损伤的现象.发生小当量爆炸时,若燃烧持续时间较短,材料产生的高热应力起主导作用,从而在后续爆炸过程中对顶板造成严重的局部损伤,但整体位移与常温爆炸相似;若燃烧持续时间较长,材料的高温软化效应起主导作用,顶板损伤情况有所减小,但整体位移会增大.发生大当量爆炸时,无论是材料产生的高热应力还是材料的高温软化均会造成箱梁顶板的严重破损,冲击波在箱梁的聚集作用下冲击底板与腹板交界处,最终底板坍塌.从热应力分布现象和爆炸局部破坏特征来看,单箱多室的箱梁桥可以适当提高抗爆性. 展开更多
关键词 火灾 爆炸 PC箱梁桥 有限元分析
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简支波形腹板钢箱组合截面与传统截面箱梁桥抗震性能对比分析
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作者 赫中营 高嘉 +1 位作者 孙鹏辉 王根会 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2024年第1期83-92,82,共11页
为研究波形腹板钢箱-混凝土组合梁桥(CW-SBCCGB)与传统箱梁桥抗震性能的异同,基于截面等效原理,根据某实际工程CW-SBCCGB的单箱截面,等效出波形腹板混凝土箱梁桥(CW-CBGB)和混凝土箱梁桥(CBGB)的单箱截面,再结合动力分析理论和ABAQUS有... 为研究波形腹板钢箱-混凝土组合梁桥(CW-SBCCGB)与传统箱梁桥抗震性能的异同,基于截面等效原理,根据某实际工程CW-SBCCGB的单箱截面,等效出波形腹板混凝土箱梁桥(CW-CBGB)和混凝土箱梁桥(CBGB)的单箱截面,再结合动力分析理论和ABAQUS有限元模型对比分析3种截面简支梁桥动力特性和抗震性能的不同。结果表明:3种截面简支梁桥前五阶振型不变,CW-CBGB和CBGB前三阶频率相比于CW-SBCCGB有所下降,但相差不超过1Hz,第四阶及以后频率差异逐渐变大;剪滞效应对CW-SBCCGB和CW-CBGB动力特性影响较大,对CBGB影响较小;在纵桥向+竖桥向和横桥向+竖桥向地震作用下,CW-SBCCGB和CBGB的墩顶位移和跨中位移均大于CW-CBGB结构,CW-SBCCGB主梁跨中截面剪力最小,CW-CBGB跨中截面弯矩最小,说明CW-SBCCGB和CW-CBGB的抗震性能均优于CBGB的抗震性能。 展开更多
关键词 抗震性能 波形腹板钢箱-混凝土组合梁桥 波形腹板混凝土箱梁桥 混凝土箱梁桥 截面等效
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基于BP神经网络的混凝土箱梁最大温度梯度预测 被引量:6
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作者 王凯 张勇 +3 位作者 刘建磊 何旭辉 蔡陈之 黄石基 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期837-850,共14页
混凝土箱梁受到太阳辐射、大气温度波动等多种气象因素的综合作用,结构内部会产生显著的非均匀温度分布。截面内温度梯度可能会导致桥梁结构产生过大的温度应力与温度变形,影响桥梁结构的安全性和耐久性。本文旨在探究气象因素对混凝土... 混凝土箱梁受到太阳辐射、大气温度波动等多种气象因素的综合作用,结构内部会产生显著的非均匀温度分布。截面内温度梯度可能会导致桥梁结构产生过大的温度应力与温度变形,影响桥梁结构的安全性和耐久性。本文旨在探究气象因素对混凝土箱梁温度场的影响机理,并提出一种能精确预测中国多区域混凝土箱梁截面最大温度梯度的方法。首先建立了日照条件下混凝土箱梁温度场计算模型,将2 a以上气象资料作为输入条件,对多个地区混凝土箱梁温度场长期变化进行了仿真模拟,并对混凝土箱梁截面温度梯度的长期变化趋势进行了分析。然后利用主成分分析(PCA)确定了混凝土箱梁截面最大温度梯度预测模型所需的输入参数。最后利用遗传算法优化的BP神经网络建立预测混凝土箱梁竖向、横向温度梯度的网络模型,并与混凝土箱梁截面温度梯度进行比较。结果分析表明BP神经网络模型可以精确地预测混凝土箱梁最大温度梯度,预测值平均绝对误差(AAE)均小于0.9℃,均方根误差(RMSE)均小于1.2℃,决定系数(R^(2))均大于0.9。基于当地气象条件,本文利用经典的BP神经网络模型所建立的预测模型对中国不同地区的混凝土箱梁截面最大温度梯度均能给出准确的预测,为混凝土箱梁设计和施工阶段的最大温度梯度的计算提供一种高效的方法。 展开更多
关键词 桥梁工程 日照温度作用 BP神经网络 混凝土箱梁 温度梯度
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深中通道泄洪区非通航孔桥主梁设计 被引量:3
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作者 张卫红 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期117-122,共6页
深中通道泄洪区非通航孔桥总长6.05 km,分布于伶仃洋大桥及中山大桥2座通航孔桥两侧。泄洪区非通航孔桥采用等跨连续梁布置,4~6跨一联。主梁设计过程中,首先进行110、120、130 m三种跨径方案比选,确定采用最经济的110 m跨径方案。然后... 深中通道泄洪区非通航孔桥总长6.05 km,分布于伶仃洋大桥及中山大桥2座通航孔桥两侧。泄洪区非通航孔桥采用等跨连续梁布置,4~6跨一联。主梁设计过程中,首先进行110、120、130 m三种跨径方案比选,确定采用最经济的110 m跨径方案。然后针对结构形式,提出预应力混凝土梁、钢-混组合梁和钢箱梁3种方案,从力学性能、经济性和施工风险等方面综合考虑,最终推荐采用钢箱梁方案。钢箱梁采用外形简洁流畅的封闭式断面,有利于后期维养;考虑全线景观效果,主梁高度取4 m,高跨比为1/27.5;横隔板间距取2.5 m,采用实腹式横隔板和框架式横肋的组合式设计,使箱室内部通透性更好;钢箱梁采用Q420qD钢和Q345qD钢2种材料。钢箱梁施工采用适合海上长大桥梁的大节段预制+现场拼装的施工方案。 展开更多
关键词 连续梁桥 预应力混凝土梁 钢-混组合梁 钢箱梁 封闭式断面 方案比选 结构设计
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赤壁长江公路大桥主桥4号桥塔墩结合梁墩顶节段施工技术 被引量:2
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作者 付浩 赵前进 《世界桥梁》 北大核心 2024年第1期51-57,共7页
赤壁长江公路大桥主桥为(90+240+720+240+90)m钢-混结合梁斜拉桥,主梁分为121个节段,由双边箱截面钢主梁、横梁、小纵梁等组成,4号桥塔墩墩顶钢梁共3个节段,考虑枯水期施工边跨侧滩地外露,采用浮吊拼装+墩顶拖拉法施工。桥塔墩设置墩旁... 赤壁长江公路大桥主桥为(90+240+720+240+90)m钢-混结合梁斜拉桥,主梁分为121个节段,由双边箱截面钢主梁、横梁、小纵梁等组成,4号桥塔墩墩顶钢梁共3个节段,考虑枯水期施工边跨侧滩地外露,采用浮吊拼装+墩顶拖拉法施工。桥塔墩设置墩旁支架辅助钢梁架设,墩旁支架采用简易支架,设计为分离直立柱结构,避免了传统斜立柱支架体系结构复杂且受限于围堰尺寸的影响;墩旁支架设置钢梁拖拉系统及钢梁姿态调节装置,以实现钢梁的拼装、纵移和姿态调整。墩顶钢梁利用浮吊在中跨侧依次拼装单节段钢梁杆件后向边跨侧分次拖拉,墩顶钢梁全部就位后,采用竖向调节装置通过“顶落梁”工艺精调钢梁高程和横向调节装置对钢梁横向偏位进行纠偏,保证墩顶节段姿态满足设计要求。借助主梁永久结构简化塔区临时约束设计,抵抗风荷载、施工不平衡荷载和不平衡索力造成的钢梁平动和转动,确保主梁悬臂节段施工安全。 展开更多
关键词 斜拉桥 钢-混结合梁 双边箱截面 墩顶节段 墩旁支架 浮吊散拼 墩顶拖拉 施工技术
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丰城市紫云大桥总体设计 被引量:2
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作者 王倩 李文勃 常付平 《世界桥梁》 北大核心 2024年第6期15-21,共7页
紫云大桥为江西省丰城市内跨越赣江的重要桥梁工程,主线桥梁长约3.7 km,由跨赣江主通航孔桥、水中引桥、陆上引桥,以及立交、匝道、梯坡道桥等组成。主通航孔桥采用主跨180 m的水滴型桥塔空间索面自锚式悬索桥,水中引桥和陆上引桥分别... 紫云大桥为江西省丰城市内跨越赣江的重要桥梁工程,主线桥梁长约3.7 km,由跨赣江主通航孔桥、水中引桥、陆上引桥,以及立交、匝道、梯坡道桥等组成。主通航孔桥采用主跨180 m的水滴型桥塔空间索面自锚式悬索桥,水中引桥和陆上引桥分别采用双边箱组合梁和组合钢板梁结构。跨江段桥梁采用双层桥面布置,上层机动车道、下层人行和非机动车道的功能性设计增强了慢行过江体验感。主线桥梁均采用钢-混组合梁结构,避免了钢桥面疲劳和铺装易损难题,且施工便捷,对周围环境影响较小;陆上桥梁合理采用新型预制装配式组合钢板梁、UHPC湿接缝,提高了经济性、耐久性和施工效率,降低了全寿命周期内的维护成本。结合近远期规划,预留了远期高架桥延伸实施条件。 展开更多
关键词 自锚式悬索桥 空间索面 水滴型桥塔 双边箱组合梁 装配式组合钢板梁 桥梁设计
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高山峡谷独塔钢-混混合梁斜拉桥钢箱梁架设关键技术 被引量:2
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作者 陈云锋 《世界桥梁》 北大核心 2024年第4期42-47,共6页
昭通市巧家县金沙江特大桥主桥为(340+72+48+32) m钢-混混合梁独塔斜拉桥,中跨采用PK钢箱梁,高3.5 m,全宽32.3 m。该桥位于高山峡谷区,中跨钢箱梁梁段无法通过航运运输,且峡谷区施工便道狭窄,钢箱梁运输难度大,钢箱梁采用厂内分块匹配... 昭通市巧家县金沙江特大桥主桥为(340+72+48+32) m钢-混混合梁独塔斜拉桥,中跨采用PK钢箱梁,高3.5 m,全宽32.3 m。该桥位于高山峡谷区,中跨钢箱梁梁段无法通过航运运输,且峡谷区施工便道狭窄,钢箱梁运输难度大,钢箱梁采用厂内分块匹配预制及现场边跨梁面组拼、后方喂梁悬臂架设的总体施工方案。钢箱梁通过板单元件现场拼装总成,采用“3+1”匹配拼装方式进行钢箱梁整节段线形控制,采用110 t自行走式平板车分块运输大吨位钢箱梁,实现高山峡谷区大坡度狭窄便道条件下钢箱梁的运输;在混凝土桥面拼装钢箱梁,通过运梁小车将钢箱梁运输至架桥机位置,提高混凝土桥面钢箱梁拼装及运输效率;采用斜拉桥后方喂梁-步履式大吨位悬臂架桥机,通过设计起重天车、支撑系统、锚固装置以及纵移系统等结构,完成钢箱梁后方喂梁、转体、拼装等工序,实现高山峡谷区斜拉桥施工。 展开更多
关键词 斜拉桥 钢-混混合梁 钢箱梁 高山峡谷区 “3+1”匹配拼装 分块预制 架设技术
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曲线钢-混组合箱梁桥车桥耦合振动及支座受力研究 被引量:1
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作者 孙渤佳 马海龙 +1 位作者 王荣霞 王东升 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2024年第1期137-147,共11页
曲线钢-混组合箱梁桥已经建设较多,在设计中因对其车桥耦合振动认识有限,相关支座反力因弯扭耦合效应引起的变化情况等尚未很好解决。基于ABAQUS有限元软件,利用傅里叶级数描述车辆平、竖曲线运动,实现了曲线梁桥车桥耦合振动的数值分析... 曲线钢-混组合箱梁桥已经建设较多,在设计中因对其车桥耦合振动认识有限,相关支座反力因弯扭耦合效应引起的变化情况等尚未很好解决。基于ABAQUS有限元软件,利用傅里叶级数描述车辆平、竖曲线运动,实现了曲线梁桥车桥耦合振动的数值分析,并基于既有试验和理论成果验证了方法的准确性。以某4跨曲线钢-混组合箱梁桥为例,分析了车辆在内、外侧车道以不同速度行驶及超高条件下对桥梁支座反力的影响。结果表明:当车辆沿着曲线梁桥内侧或外侧车道行驶时,另一侧箱梁的外支座会出现脱空的现象。车速对支座峰值反力的影响较小,但可以通过较低的车速减轻支座脱空。超高对支座反力的影响较小,车辆沿着内侧车道行驶时,缓解了外侧箱梁部分支座脱空;沿着外侧车道行驶时,加重了内侧箱梁支座脱空。 展开更多
关键词 钢-混组合曲线箱梁桥 车桥耦合振动 数值模型 支座脱空
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非对称钢-混混合梁桥关键技术研究 被引量:1
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作者 李积泉 郑舜航 路云强 《世界桥梁》 北大核心 2024年第2期21-28,共8页
为给多跨非对称钢-混混合梁桥设计与施工提供参考,以一座4跨非对称钢-混混合梁桥——龙翔大桥主航道桥为背景,采用有限元软件建立该桥杆系结构有限元模型,分析不同合龙顺序、钢箱梁长度对该桥成桥后线形和内力的影响,以及9个关键参数对... 为给多跨非对称钢-混混合梁桥设计与施工提供参考,以一座4跨非对称钢-混混合梁桥——龙翔大桥主航道桥为背景,采用有限元软件建立该桥杆系结构有限元模型,分析不同合龙顺序、钢箱梁长度对该桥成桥后线形和内力的影响,以及9个关键参数对预拱度及合龙口纵向变形的影响。结果表明:合龙顺序对成桥线形和内力的影响较小,该桥采用2个中跨依次合龙的施工顺序;各墩墩顶负弯矩绝对值和中跨跨中挠度随钢箱梁长度与中跨跨径之比k 1增大而呈线性减小,该桥k 1最终取0.371,中跨钢箱梁长75 m;钢箱梁自重和主梁混凝土弹性模量对预拱度影响较大,前者变化6%、后者变化10%时预拱度变化值分别约为15 mm和13 mm;环境温度对合龙口纵向变形影响较大,环境温度变化10℃时合龙口纵向变形变化12 mm。施工控制时应严格控制钢箱梁自重、主梁混凝土弹性模量,确保按设计温度合龙。 展开更多
关键词 钢-混混合梁桥 非对称体系 合龙顺序 钢箱梁长度 预拱度 合龙口纵向变形 参数分析 有限元法
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基于黏滞阻尼器的防船撞装置防护性能分析
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作者 何骏 于国军 +2 位作者 孟壮 王品端 薛晓玲 《铁道建筑》 北大核心 2024年第11期90-94,共5页
为设计一种安装黏滞阻尼器的防船撞装置并研究其防护性能,参照南京长江第二大桥北汊桥设计图纸,建立有限元碰撞系统模型并采用数值动力计算方法,利用撞击力峰值和碰撞深度评价其防护性能,分析不同抵柱截面形状和黏滞阻尼器数量下防船撞... 为设计一种安装黏滞阻尼器的防船撞装置并研究其防护性能,参照南京长江第二大桥北汊桥设计图纸,建立有限元碰撞系统模型并采用数值动力计算方法,利用撞击力峰值和碰撞深度评价其防护性能,分析不同抵柱截面形状和黏滞阻尼器数量下防船撞装置的防护性能。结果表明:随着黏滞阻尼器数量的增加,撞击力峰值先减小后增大,而碰撞深度逐渐减小。抵柱截面形状为圆形时,与未安装黏滞阻尼器的防船撞装置相比,安装黏滞阻尼器后撞击力峰值减小了5.90%,并有效减小了0.21 m的防船撞装置碰撞深度。防船撞装置的抵柱截面形状为圆形格构,黏滞阻尼器为2个时防船撞性能最好。 展开更多
关键词 预应力混凝土连续箱梁桥 黏滞阻尼器 数值计算 防船撞性能 碰撞系统
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曲线箱梁桥空间预应力效应分析 被引量:20
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作者 周绪红 戴鹏 +1 位作者 狄谨 商岸帆 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第3期63-68,共6页
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... 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。 展开更多
关键词 桥梁工程 曲线箱梁 预应力混凝土 箱梁腹板 支座反力 有限元分析
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