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桥梁拓宽滑道式横向拼接结构力学性能研究 被引量:1
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作者 吴文清 刘正 +2 位作者 陈亮 刘丹 王文炜 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期487-495,共9页
为解决多跨长联混凝土连续箱梁桥拓宽工程中新旧桥多种变形差异带来的普遍难题,提出了一种新型滑道式横向拼接结构,并通过缩尺模型试验和有限元分析,研究其结构可行性和横向传力机理。结果表明,采用滑道式横向拼接结构后,新桥主梁的纵... 为解决多跨长联混凝土连续箱梁桥拓宽工程中新旧桥多种变形差异带来的普遍难题,提出了一种新型滑道式横向拼接结构,并通过缩尺模型试验和有限元分析,研究其结构可行性和横向传力机理。结果表明,采用滑道式横向拼接结构后,新桥主梁的纵向混凝土收缩及徐变变形不受旧桥约束,有效适应了新旧桥之间的纵向变形差,降低了由纵向变形差引起的拓宽结构内部应力集中,确保结构具备良好的正常使用性能。滑道式横向拼接结构能够有效协调新旧桥翼缘板之间的竖向变形,依靠传递剪力来实现横向传力,结构设计由剪应力控制。 展开更多
关键词 桥梁拓宽 滑道式横向拼接结构 模型试验 变形协调 横向传力机理
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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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刚构体系中承式梁拱组合桥空间受力研究 被引量:1
3
作者 易云焜 徐梦莹 +2 位作者 汪阳 林春乾 张雅俊 《世界桥梁》 北大核心 2025年第2期51-57,共7页
为给超宽多跨刚构体系中承式梁拱组合桥的简化分析和优化设计提供理论基础,以漳州马洲大桥为背景,研究空间受力特性。建立该桥有限元模型,研究超宽多跨刚构体系中承式梁拱组合桥的空间受力特性;针对影响空间受力的3个关键参数(大横梁横... 为给超宽多跨刚构体系中承式梁拱组合桥的简化分析和优化设计提供理论基础,以漳州马洲大桥为背景,研究空间受力特性。建立该桥有限元模型,研究超宽多跨刚构体系中承式梁拱组合桥的空间受力特性;针对影响空间受力的3个关键参数(大横梁横向刚度、拱肋横桥向位置和系杆张拉力),应用参数分析和力学简化分析2种方法得到各参数合理取值,并将数值分析和力学分析的结果相互验证,分析桥宽对结构稳定的影响。结果表明:多跨刚构体系中承式梁拱组合桥会在墩底产生横桥向反力、顺桥向力矩和扭矩等空间力;大横梁和主纵梁的横向刚度比与其长度比成反比例时为其合理横向刚度,使空间力均接近于0;拱肋至道路中心线的距离为2/3半桥宽时,墩底横桥向反力、顺桥向反力矩和竖向反力矩等空间力接近为0,为拱肋的横桥向合理位置;系杆张拉力除应考虑拱肋水平推力,还应考虑桥墩横桥向力矩,并在二者间进行综合平衡;桥宽增加后桥梁结构一阶失稳系数减小,但对一阶失稳模态和竖向失稳荷载基本无影响。 展开更多
关键词 中承式梁拱组合桥 刚构体系 大横梁横向刚度 拱肋横桥向位置 系杆张拉力 参数分析 有限元法
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悬挂式单轨交通大跨度桥梁轨道梁间横向联系影响分析
4
作者 刘阳明 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第4期201-208,216,共9页
[目的]通常,悬挂式轨道交通左右幅轨道梁都是独立工作的,仅在桥墩处与桥墩联系在一起,跨中轨道梁相互之间没有联系,这对于小跨径轨道梁来说影响不大。然而,当出现大跨度轨道梁时,由于轨道梁截面较小,刚度较弱,主跨的两根轨道梁之间是否... [目的]通常,悬挂式轨道交通左右幅轨道梁都是独立工作的,仅在桥墩处与桥墩联系在一起,跨中轨道梁相互之间没有联系,这对于小跨径轨道梁来说影响不大。然而,当出现大跨度轨道梁时,由于轨道梁截面较小,刚度较弱,主跨的两根轨道梁之间是否存在横向联系会极大地影响系统的动力响应。对此,有必要分析悬挂式单轨交通大跨度桥梁轨道梁间横向联系的影响。[方法]为探究桥梁主跨不同横系梁对悬挂式单轨交通系统的动力响应以及行车舒适度的影响,基于ANSYS有限元软件与Universal Mechanism多体动力学软件建立了80 m长的柔性吊杆拱桥及车辆模型进行联合仿真计算。分析了轨道梁间横系梁截面形式以及跨中左右幅横系梁数量为0根、1根、3根工况下系统的动力响应。[结果及结论]轨道梁横系梁截面的横向刚度对轨道梁的纵向位移贡献不大,但横系梁限制竖向位移的能力与竖向刚度成正比;轨道梁的动力响应与轨道梁主跨的横系梁密度呈负相关的关系;而主跨是否设置横系梁则对悬挂式单轨列车及桥梁的竖向动力响应影响更大;列车车速较低时,横系梁对列车横向响应优化较明显,而车速较高时则对列车竖向响应优化较明显。 展开更多
关键词 悬挂式单轨交通 拱桥 车-桥耦合振动分析 横系梁
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钢-混组合桥面混凝土层横向受力的弹性地基梁比拟模型
5
作者 叶华文 何建希 +2 位作者 潘威洲 周渝 邓雪峰 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2025年第3期90-97,109,共9页
钢-混组合桥面板的混凝土铺装层设计参数多由工程经验确定,针对因缺乏明确的受力机制分析而容易导致其结构开裂或不经济的问题,根据正交异性钢-混组合桥面板构造特点,将混凝土铺装层横桥向受力比拟为弹性地基上的无限长梁,建立了轮载下... 钢-混组合桥面板的混凝土铺装层设计参数多由工程经验确定,针对因缺乏明确的受力机制分析而容易导致其结构开裂或不经济的问题,根据正交异性钢-混组合桥面板构造特点,将混凝土铺装层横桥向受力比拟为弹性地基上的无限长梁,建立了轮载下混凝土层横桥向效应的理论分析模型,推导了混凝土层横桥向弹性变形、受力和有效作用范围的解析式。以实际正交异性钢-混组合桥面构造为原型,设计和实施了足尺模型静载试验,还进行了空间有限元仿真分析,结果证明了弹性地基梁比拟模型的合理性。因横隔板和刚性混凝土层约束,偏载下U肋扭转变形可忽略不计;轮载横桥向有效作用范围不超过5个U肋中心距。基于有限元的参数分析表明:栓钉布置和横隔板对混凝土层横桥向受力影响很显著。在所提的混凝土铺装层设计参数取值范围内,提出的横桥向受力计算公式适用于正交异性钢混组合桥面设计。 展开更多
关键词 钢-混组合桥面 轮载作用 弹性地基梁 混凝土铺装层 横向受力
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横向地震作用下不同站桥组合体系抗震性能对比
6
作者 焦驰宇 马辉 +2 位作者 刘能文 秦永刚 程冕洲 《振动工程学报》 北大核心 2025年第3期567-578,共12页
为对比横向地震作用下不同站桥组合体系的抗震性能,以某实际站桥分离体系为研究对象,结合实际情况设计站桥合一体系,考虑桥墩、支座非线性以及桥梁扩大基础-碎石垫层-地铁车站顶板之间的非线性滑动摩擦效应,利用有限元软件MI-DAS/Civil... 为对比横向地震作用下不同站桥组合体系的抗震性能,以某实际站桥分离体系为研究对象,结合实际情况设计站桥合一体系,考虑桥墩、支座非线性以及桥梁扩大基础-碎石垫层-地铁车站顶板之间的非线性滑动摩擦效应,利用有限元软件MI-DAS/Civil建立其三维非线性动力模型,研究横桥向地震输入下两种工况不同站桥组合体系的动力响应与桥墩损伤。结果表明:在横向罕遇地震输入下,相较于站桥合一体系,站桥分离体系可延长结构周期,有效减小桥墩墩底与地铁车站支撑柱的动力响应,对于两种站桥组合体系,桥墩位置对应地铁车站支撑柱的内力响应大于其他普通支撑柱;在横向超罕遇地震输入下,相较于站桥合一体系,站桥分离体系出现塑性状态的时间更晚,最终损伤程度更轻,支座进入非线性阶段的时间靠后,桥墩整体变形也更小。在横向地震作用下,站桥分离体系抗震性能更为优良,但在实际工程中应该注意地铁车站支撑柱的横向框架效应导致的内力增加与桥梁基础滑移的限位。 展开更多
关键词 抗震性能 不同站桥组合体系 横向地震作用 时程分析
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型钢开口肋-UHPC轻型组合桥面横向受力性能研究
7
作者 邵旭东 杨川琪 +1 位作者 孙璇 邹德强 《土木工程学报》 北大核心 2025年第10期128-143,共16页
为解决正交异性钢桥面板的两大难题,提出了型钢开口肋-UHPC轻型组合桥面新结构,并首次应用于某40m宽幅钢箱梁结构中,在单索面横向20m悬臂体系下,悬臂根部区域UHPC的受力状态需重点关注。故对背景工程新型组合桥面的横向受力性能展开研究... 为解决正交异性钢桥面板的两大难题,提出了型钢开口肋-UHPC轻型组合桥面新结构,并首次应用于某40m宽幅钢箱梁结构中,在单索面横向20m悬臂体系下,悬臂根部区域UHPC的受力状态需重点关注。故对背景工程新型组合桥面的横向受力性能展开研究,进行了桥面局部模型的疲劳和静力有限元计算,开展了横向悬臂加载的组合桥面模型试验,并基于试验结果建立了试件的结构承载力计算模型,分析了桥面UHPC层的名义开裂应力。研究结果表明:计算得到的桥面各疲劳细节均满足强度要求,且UHPC层横向拉应力水平远大于纵向拉应力,表明实桥桥面设计时应以横向受力为控制条件;随着荷载的增加,悬臂根部区域UHPC层逐渐从近似轴拉状态过渡到弯拉状态,且结构整体受力并不满足平截面假定,整体刚度主要由下部钢结构提供;在不满足平截面假定这一条件下,建立的结构承载力计算模型所得计算值与试验值之比为1.001,吻合良好;计算得到的UHPC名义开裂应力与实桥最不利效应值相比,新型组合桥面结构具有1.71的安全系数。综上表明,型钢开口肋-UHPC轻型组合桥面在横向受力具有良好的受力性能,在大跨钢桥结构应用方面有较好的可行性与安全性。 展开更多
关键词 桥梁工程 型钢-UHPC组合桥面 开口肋 横向受力性能 正交异性钢桥面板
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梭梭生长轮纹理特征提取分析
8
作者 王兴豪 韩忠玲 +4 位作者 刘志刚 程勇翔 董合干 吴玲 黄敬峰 《生态学报》 北大核心 2025年第17期8349-8360,共12页
为了解析梭梭(Haloxylon ammodendron)茎杆横切面特殊的纹理结构,研究基于CT扫描图像,通过对梭梭生长轮快速生长带外包络线的提取,重建了生长轮三维影像,从三维纹理结构揭示出二维横切纹理结构的成因。研究发现,梭梭快速生长轮之间存在... 为了解析梭梭(Haloxylon ammodendron)茎杆横切面特殊的纹理结构,研究基于CT扫描图像,通过对梭梭生长轮快速生长带外包络线的提取,重建了生长轮三维影像,从三维纹理结构揭示出二维横切纹理结构的成因。研究发现,梭梭快速生长轮之间存在着直接的连接,即各轮层导管间存在横向连通。研究将相邻生长轮导管之间的跨连结构命名为连桥结构,该结构是梭梭实现水分横向运输的高效通道。梭梭次生木质部缺少木射线,其水分横向运输功能由连桥结构组成的横向运输系统所完成。连桥结构也是造成梭梭横切面纹理呈现断续螺旋线的原因。梭梭连桥结构分为横向和纵向两种基本层间跨连模式。横向连桥在快速生长轮造成的近椭圆形不连续开口面积平均值为0.51 mm^(2),纵向连桥造成的不连续开口面积平均值为0.17 mm^(2)。平均6-7个连桥串联形成连桥组,并成辐射状分布于梭梭次生木质部中,连桥组中多数呈现向上倾斜,少数向下倾斜,倾斜角度在±13.2°-17.46°之间。由连桥串联形成的连桥组实现了梭梭水分横向快速运输,形成了适应干旱环境独特的水分运输系统。利用重建的生长轮三维纹理影像,通过纵向观察,观察者可以清晰的区分连桥结构和生长轮层。研究结果有利于梭梭生长轮的计数,有利于梭梭种群年龄结构的调查,也为在生理生态水平、分子水平揭示梭梭生长规律提供了新的研究思路。 展开更多
关键词 梭梭 生长轮 连桥结构 横向运输 三维模型
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花瓶形板式桥墩墩顶开裂加固方案研究
9
作者 张卫红 代皓 涂满明 《世界桥梁》 北大核心 2025年第3期124-129,共6页
某铁路桥梁花瓶形板式桥墩墩顶出现向墩身两侧贯通的顺桥向裂缝,对其裂缝成因及加固方案进行研究。采用MIDAS FEA软件建立桥墩有限元模型分析墩顶开裂原因,计算结果表明:墩顶拉应力分布与实际裂缝情况较为吻合,裂缝产生的原因为横向受... 某铁路桥梁花瓶形板式桥墩墩顶出现向墩身两侧贯通的顺桥向裂缝,对其裂缝成因及加固方案进行研究。采用MIDAS FEA软件建立桥墩有限元模型分析墩顶开裂原因,计算结果表明:墩顶拉应力分布与实际裂缝情况较为吻合,裂缝产生的原因为横向受力主筋失效导致的受力主筋数量不足。对3种桥墩裂缝加固方案(环箍粘贴钢板法、环包钢筋混凝土法、体外横向预应力法)进行比选,确定采用体外横向预应力法进行加固。加固后有限元计算结果表明:桥墩墩顶连接段位置最大主拉应力由加固前的3.26 MPa降低至加固后的1.18 MPa,受力状态改善明显;墩顶锚固区域局部压应力及作为反力张拉架的钢锚梁受力满足要求。加固方案实施后观测结果显示,裂缝没有发展,加固方案实施效果良好。 展开更多
关键词 铁路桥 花瓶形板式桥墩 裂缝 体外横向预应力 加固设计 受力分析 有限元法
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山区拱桥双层无缆塔缆索吊施工技术 被引量:1
10
作者 倾涛 李鹏 +2 位作者 张付军 庄严 李宁 《世界桥梁》 北大核心 2025年第1期35-41,共7页
平绵高速武都至九寨沟段尖山沟特大桥主桥为主跨220 m的上承式钢管混凝土拱桥,左、右幅分离式布置,两幅净间距30 m。大桥位于U形山谷,不具备支架法施工条件,拱肋采用缆索吊及扣挂法悬臂拼装,其它构件均采用缆索吊安装。从材料设备投入... 平绵高速武都至九寨沟段尖山沟特大桥主桥为主跨220 m的上承式钢管混凝土拱桥,左、右幅分离式布置,两幅净间距30 m。大桥位于U形山谷,不具备支架法施工条件,拱肋采用缆索吊及扣挂法悬臂拼装,其它构件均采用缆索吊安装。从材料设备投入、吊装覆盖范围、施工进度及操作难度方面,对缆扣合建、缆扣分离和无缆塔缆索吊方案进行比选,推荐采用无缆塔缆索吊作为实施方案。在60 t主缆索吊上方设置1台15 t辅助工作缆索吊,形成双层无缆塔缆索吊系统,进行缆索吊锚碇构件运输安装;为节约缆索吊成本,利用桥位山体设置主索可横移锚碇,通过缆索吊主索横移实现单组主索横移分榀安装钢管拱肋。双层无缆塔缆索吊立体同步作业,提高了施工效率。 展开更多
关键词 钢管混凝土拱桥 双层无缆塔缆索吊 扣挂法 主索横移 悬臂拼装 施工技术
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考虑护栏刚度的荷载横向分布计算方法
11
作者 康玲 许智 +2 位作者 陈明 许金华 牟廷敏 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第8期1-7,58,共8页
现有刚接板(梁)法、刚性横梁法等荷载横向分配计算方法均未计入护栏刚度影响;然而对于矮梁结构,护栏刚度常显著大于主梁刚度,忽略其影响将导致荷载横向分配系数计算偏差,难以准确反映主梁真实受力状态。为此基于传统刚接梁法,通过修正... 现有刚接板(梁)法、刚性横梁法等荷载横向分配计算方法均未计入护栏刚度影响;然而对于矮梁结构,护栏刚度常显著大于主梁刚度,忽略其影响将导致荷载横向分配系数计算偏差,难以准确反映主梁真实受力状态。为此基于传统刚接梁法,通过修正柔度系数矩阵以纳入护栏刚度效应,建立了改进的荷载横向分配计算方法,并结合现场荷载试验进行验证。研究结果表明:相较于传统刚接梁法,所提出的方法显著提高了计算精度,更贴合实际桥梁力学响应,为桥梁荷载试验、结构受力分析及承载能力评估提供了更为可靠的理论依据。 展开更多
关键词 桥梁工程 护栏刚度 荷载横向分布 刚接梁法 柔度系数矩阵
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采用开孔钢板连接件的钢混组合桥面板受弯性能
12
作者 陈云腾 胡祥森 +2 位作者 秦凯强 李正华 郭亚唯 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第8期1152-1164,共13页
通过设计2种适用不同需求的连接件开孔板组合桥面板结构形式,对其力学性能进行试验研究。研究结论为:组合桥面板的破坏以剪跨区变截面处混凝土板的斜向拉剪破坏为标志;S1试件在整个加载过程中脱黏间隙相对较小,原因是由于栓钉连接件有... 通过设计2种适用不同需求的连接件开孔板组合桥面板结构形式,对其力学性能进行试验研究。研究结论为:组合桥面板的破坏以剪跨区变截面处混凝土板的斜向拉剪破坏为标志;S1试件在整个加载过程中脱黏间隙相对较小,原因是由于栓钉连接件有效抑制了底板与混凝土板间的脱黏变形;S1比K1的抗弯承载力高21%、极限跨中挠度小15.5%,并且能提高组合桥面板的整体刚度。验证表明,忽略开孔板对受弯承载力的贡献时,简化公式的计算结果有效且偏安全,为设计提供参考依据。 展开更多
关键词 开孔板连接件 组合桥面板 横桥向弯矩 力学特性 抗弯承载力
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多跨连续梁桥整体顶升方案设计与施工
13
作者 梁庆学 熊诚 +1 位作者 危玉蓉 张亚州 《世界桥梁》 北大核心 2025年第4期119-125,共7页
针对某高速公路改扩建工程中多跨连续小箱梁桥纵断面抬升及横坡调整需求,从施工安全性、经济性等方面综合比选确定采用截柱顶升接高的整体顶升方案。首先在原有盖梁下方选择合适位置截断原墩柱,然后整体顶升盖梁及上部结构后,连接墩柱钢... 针对某高速公路改扩建工程中多跨连续小箱梁桥纵断面抬升及横坡调整需求,从施工安全性、经济性等方面综合比选确定采用截柱顶升接高的整体顶升方案。首先在原有盖梁下方选择合适位置截断原墩柱,然后整体顶升盖梁及上部结构后,连接墩柱钢筋,浇筑增高段混凝土,最后待混凝土达到强度后移除顶升设备。通过主梁不同步顶升结合支座垫石加高实现超高横坡调整。为确保施工过程的安全性,分析不同步顶升下结构承受局部位移引起的附加应力,判断允许误差限值,设置控制阈值指导实际施工。在实际顶升作业中,对多跨小箱梁负弯矩区进行应力监测,同时对各跨小箱梁的位移进行监测。结果表明:结构在整体顶升过程中位移最大不同步量为2 mm,在允许误差范围内,实测应力小于计算应力,结构附加应力未超过材料承载能力。顶升完成后,桥梁线形满足设计要求,未新增明显裂缝。 展开更多
关键词 连续梁桥 改扩建工程 纵断面 横坡 整体顶升 结构附加应力 位移
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高速铁路长联多塔大跨部分斜拉桥抗震设计研究
14
作者 康银庚 陈磊 +2 位作者 杜通道 张上 刘敏 《世界桥梁》 北大核心 2025年第4期78-86,共9页
郑济铁路济南黄河特大桥主桥采用(108+4×216+108) m五塔六跨混凝土部分斜拉桥,针对该桥桥塔数量较多、联长较大的特点,对纵、横向抗震体系进行研究,确定适宜的抗震体系方案,并考虑顺桥向地震动行波效应进行非一致激励响应分析。结... 郑济铁路济南黄河特大桥主桥采用(108+4×216+108) m五塔六跨混凝土部分斜拉桥,针对该桥桥塔数量较多、联长较大的特点,对纵、横向抗震体系进行研究,确定适宜的抗震体系方案,并考虑顺桥向地震动行波效应进行非一致激励响应分析。结果表明:主桥顺桥向采用双曲面减隔震支座体系可有效降低桥墩内力,罕遇地震下边墩墩-梁相对位移的最大值为295.9 mm,满足梁端位移需求;横桥向采用固定约束体系可满足罕遇地震需求;主、边墩处双曲面减隔震支座曲率半径分别取8 m和3.8 m,摩擦系数0.06;制动墩支座顺桥向设计剪断力按多遇地震力设计,同时在梁端设置横向限位装置;在非一致地震激励作用下桥墩内力有一定程度降低,边墩支座变形有较大程度增加,最大增幅约50%,应重点关注边墩支座位移需求和梁缝设计。 展开更多
关键词 高速铁路桥 部分斜拉桥 长联多塔 抗震体系 双曲面减隔震支座 横向限位装置 非一致激励 抗震设计
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波形腹板钢箱-混凝土组合梁横向内力计算与分析 被引量:2
15
作者 冀伟 余壮果 罗奎 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期161-170,共10页
为精确分析波形腹板钢箱-混凝土组合梁(SBCCGCW)的横向内力,考虑波形钢腹板特性和箱梁的畸变效应,利用框架分析法推导SBCCGCW的横向弯矩计算公式;通过两座实桥横向弯矩的有限元和实测结果对所提公式的正确性进行验证;对SBCCGCW横向内力... 为精确分析波形腹板钢箱-混凝土组合梁(SBCCGCW)的横向内力,考虑波形钢腹板特性和箱梁的畸变效应,利用框架分析法推导SBCCGCW的横向弯矩计算公式;通过两座实桥横向弯矩的有限元和实测结果对所提公式的正确性进行验证;对SBCCGCW横向内力的影响因素进行研究,并根据有限元分析结果提出SBCCGCW横向内力的简化计算公式。结果表明:利用所提公式获取的横向弯矩值与有限元结果和实测结果吻合较好,误差在10%以内;横隔板会大幅度减少荷载作用点处的横向弯矩;宽高比、混凝土顶板厚度、荷载作用位置对混凝土顶板横向弯矩的影响较大,钢底板厚度变化对混凝土顶板横向弯矩的影响较小。研究成果可为SBCCGCW的横向内力计算与分析提供参考。 展开更多
关键词 桥梁工程 组合箱梁 横向内力 框架分析法 波形钢腹板 参数分析
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钢-混凝土组合简支桥面连续结构横向应力分析 被引量:1
16
作者 胡志坚 杜威 +1 位作者 樊文胜 周知 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期34-45,共12页
针对钢-混组合简支梁桥的桥面连续结构开裂等病害,围绕桥面连接板的横桥向应力问题,采用线弹性理论和板的偏微分方程进行分析,得出了桥面连接板挠度和应力的分布函数,建立非线性有限元模型,并进行实桥荷载试验.通过比较理论解、有限元... 针对钢-混组合简支梁桥的桥面连续结构开裂等病害,围绕桥面连接板的横桥向应力问题,采用线弹性理论和板的偏微分方程进行分析,得出了桥面连接板挠度和应力的分布函数,建立非线性有限元模型,并进行实桥荷载试验.通过比较理论解、有限元解和实测试验结果,证实了理论解和有限元的有效性.根据得到的分布函数,发现横桥向和纵桥向上的最大拉应力出现在钢梁端部位置的连接板的上缘.此外,还分析了连接板区域尺寸变化对横桥向应力峰值的影响,包括纵梁端部距支座的长度、纵梁的间距以及连接板区域整体尺寸变化.结果表明:较小的纵梁间距和较长的纵梁端部与支撑之间的距离会导致连接板中的横向拉应力峰值增加,并提高横向拉应力在总应力中的占比,从而导致桥面连接板早于设计荷载开裂.因此对于纵梁间距较小、梁端长度较长的钢-混组合简支梁桥桥面连续结构,仅计算其纵桥向受力性能会导致计算结果偏危险,建议按照本文方法考虑横桥向应力对桥面连接板的影响. 展开更多
关键词 钢-混凝土组合桥(SCCBs) 桥面连接板 横桥向应力分析 有限元法(FEM) 连续桥面简支梁桥
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复合空间索对大跨度铁路悬索桥横向刚度影响的研究
17
作者 向活跃 陶宇 +2 位作者 汪镇 钟进坤 李永乐 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期148-154,164,共8页
为提升大跨度铁路悬索桥的横向刚度,提出一种由主、副斜拉索组成的复合空间索结构。然后,基于材料有效利用率和静力分析,对复合空间索的直径、主斜拉索在加劲梁和地表的锚点位置、副斜拉索的数量等参数进行了优化。最后,采用风-车-桥耦... 为提升大跨度铁路悬索桥的横向刚度,提出一种由主、副斜拉索组成的复合空间索结构。然后,基于材料有效利用率和静力分析,对复合空间索的直径、主斜拉索在加劲梁和地表的锚点位置、副斜拉索的数量等参数进行了优化。最后,采用风-车-桥耦合振动分析法,基于行车性能得到了桥梁横向挠跨比限值,分析了主、副斜拉索对横向挠跨比限值提升率的影响。结果表明:基于材料有效利用率,主斜拉索与加劲梁的锚点位置宜设在1/4主跨附近,且主斜拉索的地表锚点、加劲梁锚点与桥塔的垂直距离相等时最优,每组复合空间索中副斜拉索设置1根即可;在复合空间索的最优布置形式下,桥梁横向挠跨比可降低14.18%,横向挠跨比限值可提升16.79%。 展开更多
关键词 复合空间索 铁路悬索桥 风-车-桥系统 横向挠跨比 横向挠跨比限值
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基于损伤因子的T形梁桥横向连接构件损伤识别
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作者 王立宪 赵俊豪 +2 位作者 狄生奎 项长生 党聪 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2024年第1期123-131,共9页
近年来,装配式T形梁桥在我国广泛应用,对桥梁易损位置横向连接构件损伤识别成为关注的热点问题.将T形梁桥的横隔梁简化成等刚度桥面板,采用弹簧体系模拟横向连接构件的受力变形,考虑横向连接构件剪力、横向力和翼缘板变形的影响,提出装... 近年来,装配式T形梁桥在我国广泛应用,对桥梁易损位置横向连接构件损伤识别成为关注的热点问题.将T形梁桥的横隔梁简化成等刚度桥面板,采用弹簧体系模拟横向连接构件的受力变形,考虑横向连接构件剪力、横向力和翼缘板变形的影响,提出装配式T形梁桥横向连接构件损伤因子的理论计算式.将MATLAB理论计算、ANSYS数值模拟和实验的结果进行对比,验证损伤因子的有效性,并通过7种模拟工况和3种实际工况的对比,发现荷载作用位置越接近损伤横向连接构件,损伤识别的精确度越高. 展开更多
关键词 装配式T形梁桥 横向连接构件 损伤识别 数值分析
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大跨度铁路桥梁整体变形波长特征分析 被引量:1
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作者 赵健业 胡所亭 +3 位作者 郭辉 张楠 苏朋飞 廖晓璇 《铁道建筑》 北大核心 2024年第2期6-12,共7页
针对三座大跨度桥(A桥和C桥为悬索桥、B桥为斜拉桥)分别建立有限元模型,分析在温度、沉降、风、列车等作用下的桥面整体变形波长特征,并采用HHT(Hilbert‐Huang Transform)法、中点弦测法和曲率半径法定量分析桥面变形波长。结果表明:A... 针对三座大跨度桥(A桥和C桥为悬索桥、B桥为斜拉桥)分别建立有限元模型,分析在温度、沉降、风、列车等作用下的桥面整体变形波长特征,并采用HHT(Hilbert‐Huang Transform)法、中点弦测法和曲率半径法定量分析桥面变形波长。结果表明:A桥在整体升降温作用下,产生的变形曲线为波长82~140 m、波幅不超过5.5 mm的曲线段;在静风荷载作用下,产生的变形曲线为波长97~140 m、波幅不超过5.4 mm的曲线段;桥塔沉降作用下A桥不产生显著变形曲线。上述三种荷载作用下B桥均不产生显著变形曲线。C桥在整体升降温作用下,产生的变形曲线为波长70~84 m、波幅不超过2.2 mm的曲线段;桥塔沉降和静风力作用下C桥均不产生显著变形曲线。列车全局荷载对三座桥的桥面变形产生影响,若关注幅值3 mm及以上的曲线段,A桥、B桥、C桥最短波长依次为66、93、53 m。就此三座桥梁而言,荷载引起的桥面垂向变形对行车性能影响的显著程度均依次为列车全局荷载、整体升温、桥塔沉降。 展开更多
关键词 大跨度铁路桥 波长特征 垂向变形 横向变形 温度 沉降 风荷载
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采用浅铰缝的横向预应力空心板桥受力性能 被引量:1
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作者 陈茂榕 李学红 +2 位作者 曹小龙 陈康明 黄宛昆 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第4期703-713,共11页
为了消除铰缝病害对装配式空心板桥的不利影响,提出了一种采用浅铰缝的横向预应力装配式空心板桥方案。通过对一跨跨径13 m的空心板桥足尺模型的试验和非线性有限元分析,研究荷载作用下的桥梁受力性能。试验结果表明,浅铰缝结合面法向... 为了消除铰缝病害对装配式空心板桥的不利影响,提出了一种采用浅铰缝的横向预应力装配式空心板桥方案。通过对一跨跨径13 m的空心板桥足尺模型的试验和非线性有限元分析,研究荷载作用下的桥梁受力性能。试验结果表明,浅铰缝结合面法向黏结强度为弱侧混凝土轴心抗拉强度的40%;结合面的切向黏结强度为弱侧混凝土轴心抗压强度的1.1%。试验过程中铰缝和新旧混凝土结合面保持完好,空心板先于铰缝破坏失效。采用浅铰缝的横向预应力装配式空心板桥的破坏模式为空心板破坏,铰缝不再是空心板桥受力的薄弱环节。有限元计算结果表明,横向预应力大大减小了铰缝结合面的法向拉应力。空心板桥的浅铰缝结合面发生的是剪切破坏而不是弯拉破坏。参数分析结果表明,施加横向预应力时,预应力不宜小于预应力钢筋强度标准值的45%。 展开更多
关键词 装配式空心板桥 浅铰缝 横向预应力 受力性能 足尺模型试验 有限元分析
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