无背索曲塔曲梁斜拉桥施工优化 被引量：11

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作者 刘世明 刘永健 琚明杰 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期68-74,80,共8页

为优化无背索曲塔曲梁斜拉桥施工顺序,对桥梁施工进行全过程模拟,确保桥梁在施工过程中的安全及正常使用状态下受力合理,以无背索曲塔曲梁斜拉桥——东莞水道桥为工程背景,采用MIDAS/CIVIL空间有限元分析软件,分析在钢主梁悬臂施工前拆... 为优化无背索曲塔曲梁斜拉桥施工顺序,对桥梁施工进行全过程模拟,确保桥梁在施工过程中的安全及正常使用状态下受力合理,以无背索曲塔曲梁斜拉桥——东莞水道桥为工程背景,采用MIDAS/CIVIL空间有限元分析软件,分析在钢主梁悬臂施工前拆除支架,同时,钢主梁节段与对应主塔节段同步悬臂施工的情况下,对施工工期、造价、主塔应力及变形、主梁的应力及变形、拉索初拉力的影响。结果表明：（1）优化施工顺序后,结构传力更明确,能有效缩短工期,节省工程投资。（2）优化前后主塔应力分布规律一致,应力影响小;优化后内、外弧侧主塔位移不对称性明显,对主塔x方向位移影响较大。（3）优化后对钢主梁受力有所改善,对混凝土主梁受力影响小;主梁z方向位移影响较大,发生在主跨3/4跨径处,需要调整施工预拱度。（4）优化施工顺序后,2#~5#拉索初拉力均有所增大,拉索安全系数均满足设计规范要求。 展开更多

关键词 桥梁工程 无背索斜拉桥 有限元分析 施工优化 曲塔 钢-混组合梁

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曲线钢-混凝土组合箱形梁的约束扭转、畸变和界面双向滑移效应 被引量：10

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作者 朱力 李明杰 +3 位作者 陈超 孙海秀 韩东 赵元鹏 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第S01期299-307,共9页

提出了曲线钢-混凝土组合箱形梁考虑翘曲、畸变及双向滑移的有限梁单元模型,模型中每个单元包含22个自由度,分别包括曲梁的横向位移、挠度、纵向位移、扭转角、畸变角及钢与混凝土界面的相对滑移。通过虚功原理构造了曲线梁的平衡方程,... 提出了曲线钢-混凝土组合箱形梁考虑翘曲、畸变及双向滑移的有限梁单元模型,模型中每个单元包含22个自由度,分别包括曲梁的横向位移、挠度、纵向位移、扭转角、畸变角及钢与混凝土界面的相对滑移。通过虚功原理构造了曲线梁的平衡方程,给出了曲梁的刚度矩阵及等效荷载矩阵。通过与已有文献计算结果的对比分析,验证了所提有限梁单元的准确性。并采用有限梁单元模型分析了曲梁初曲率、横隔板数量及组合梁界面剪力连接刚度对曲线组合梁力学性能的影响。结果表明,曲梁初曲率的增大会引起梁的位移和应力的增大,设置横隔板能显著降低畸变角和畸变位移。 展开更多

关键词 曲线钢-混凝土组合梁 畸变 初曲率 横隔板 有限梁单元

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索力随机误差对组合梁无背索斜拉桥受力影响 被引量：8

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作者 琚明杰 刘世明 刘永健 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期60-66,共7页

为研究索力初拉力随机误差对主塔、主梁和拉索的应力,主塔、主梁的变形及结构可靠度的影响情况,以混合梁无背索斜拉桥——东莞水道桥为工程背景,考虑桥梁施工过程,建立ANSYS空间分析模型,采用蒙特卡罗函数和拉丁超立方抽样技术,分析结... 为研究索力初拉力随机误差对主塔、主梁和拉索的应力,主塔、主梁的变形及结构可靠度的影响情况,以混合梁无背索斜拉桥——东莞水道桥为工程背景,考虑桥梁施工过程,建立ANSYS空间分析模型,采用蒙特卡罗函数和拉丁超立方抽样技术,分析结构响应的敏感性因素及百分比,并对控制截面应力进行了可靠性分析。结果表明:(1)主塔、主梁的应力及变形和拉索的应力非对称性显著,对应的敏感参数差异较大,其中边跨主梁及塔身应力、位移标准差受拉索初拉力影响小。(2)成桥索力受拉索初拉力影响最显著,且主要受自身初拉力误差影响,拉索安装误差可按照斜拉桥设计细则执行。 展开更多

关键词 桥梁工程 斜拉桥施工误差 随机有限元分析 无背索 曲塔 钢-混组合梁

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曲线钢-混凝土结合梁的弹性力学性能分析 被引量：2

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作者 陈玉骥 罗旗帜 《河北工业大学学报》 CAS 北大核心 2011年第6期75-78,共4页

根据钢-混凝土结合梁计算原理和能量变分法,推导了曲线钢-混凝土结合梁考虑弯扭耦合作用、混凝土板及钢梁翼缘正应力的剪滞效应和钢与混凝土相对滑移影响的几何线弹性控制微分方程,然后采用样条最小二乘配点法求其近似解,得出了荷载作... 根据钢-混凝土结合梁计算原理和能量变分法,推导了曲线钢-混凝土结合梁考虑弯扭耦合作用、混凝土板及钢梁翼缘正应力的剪滞效应和钢与混凝土相对滑移影响的几何线弹性控制微分方程,然后采用样条最小二乘配点法求其近似解,得出了荷载作用下结构的内力和位移,分析了混凝土截面尺寸以及钢与混凝土相对滑移、剪滞效应对结构的影响. 展开更多

关键词 曲线钢-混凝土结合梁 相对滑移 剪滞 控制方程 能量变分法

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基于能量变分理论的简支曲线组合梁变形性能研究 被引量：1

5

作者 王连广 许一鸣 叶金库 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期393-400,共8页

目的对均布荷载下曲线U型钢与混凝土组合梁的变形计算进行研究,以便于实际工程中限定曲线组合梁的变形范围。方法依据能量法,考虑界面滑移影响,建立均布荷载下曲线组合梁的变形公式,并进一步得出不同参数对于曲线梁的变形影响。结果当... 目的对均布荷载下曲线U型钢与混凝土组合梁的变形计算进行研究,以便于实际工程中限定曲线组合梁的变形范围。方法依据能量法,考虑界面滑移影响,建立均布荷载下曲线组合梁的变形公式,并进一步得出不同参数对于曲线梁的变形影响。结果当均布荷载增加时,曲线组合梁的变形随之增大,且变形值与均布荷载大小成正比;圆心角从10°增加到50°,变形值增加了大约44%;混凝土板厚从110mm增加到440mm,变形值降低大约43%;钢梁壁厚从20mm增加到80mm,变形值降低大约58%;连接刚度从0增加到30×10^(4)MPa,变形值降低大约22%。结论不同参数对于曲线组合梁变形的影响程度不同;对于变形有严格要求时,应当在考虑经济效益的同时,优先考虑适当降低圆心角或增加钢梁壁厚。 展开更多

关键词 曲线钢与混凝土组合梁 能量法 界面滑移 弯扭耦合 变形计算

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双幅曲线钢-混凝土组合箱梁极限承载力的有限元分析

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作者 何宇轩 刘凡 《江苏建筑》 2022年第2期24-27,共4页

文章采用有限元软件Abaqus建立用于模拟双幅曲线钢-混凝土组合箱梁全过程受力情况的有限元模型,通过试验实测结果和Abaqus模拟结果比对,验证有限元模型的可靠性和适用性。在此基础上对不同曲率半径下的极限承载力进行有限元分析,结果表... 文章采用有限元软件Abaqus建立用于模拟双幅曲线钢-混凝土组合箱梁全过程受力情况的有限元模型,通过试验实测结果和Abaqus模拟结果比对,验证有限元模型的可靠性和适用性。在此基础上对不同曲率半径下的极限承载力进行有限元分析,结果表明:曲率半径小于100 m时,曲梁受扭转作用影响明显,极限承载力随曲率半径增加而增加;曲率半径大于100 m时,曲率半径变化对于梁的变形影响很小,极限承载力基本保持不变。 展开更多

关键词 曲线钢-混凝土组合梁 有限元分析 极限承载力 曲率半径

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空间倾斜塔柱曲线人行斜拉桥设计关键技术 被引量：1

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作者 黄晓彬 《空间结构》 CSCD 北大核心 2023年第3期76-80,67,共6页

无锡市映月湖人行桥造型新颖独特,结构形式为三跨独塔双索面异形斜拉-刚构桥,两根圆形细长塔柱各自独立空间倾斜设置,双塔呈V字形,斜拉索为空间布置.主梁横向及纵向均呈波浪形,全桥呈现为S型反对称的空间形态,倾斜塔柱长径比达到35.6.... 无锡市映月湖人行桥造型新颖独特,结构形式为三跨独塔双索面异形斜拉-刚构桥,两根圆形细长塔柱各自独立空间倾斜设置,双塔呈V字形,斜拉索为空间布置.主梁横向及纵向均呈波浪形,全桥呈现为S型反对称的空间形态,倾斜塔柱长径比达到35.6.本桥主塔及梁体皆为空间结构且尺寸较小,受力复杂,稳定与平衡问题突出,建筑形态与结构的矛盾较为尖锐.结构设计时针对梁体反扭形态所带来扭转作用力,通过调整索力控制梁体平衡,并在桥塔位置采用圆形承台形式抵消扭矩.通过合理布置跨径增大桥梁刚度,减少中支点负弯矩值.钢-砼组合梁桥面板采用预应力群钉锚固技术,并针对人行桥的舒适度问题进行了专题研究,预留阻尼器连接构造措施.文中介绍了该斜拉桥结构设计中的关键技术问题及措施. 展开更多

关键词 人行桥 曲线变宽斜拉桥 倾斜塔柱 钢-砼组合梁 结构设计

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钢-混凝土组合梁螺栓连接件抗剪性能的试验研究 被引量：8

8

作者 严永红 邓芃 +2 位作者 侯和涛 马张永 刘艳 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第2期51-59,共9页

为研究正弯矩作用下钢-混凝土组合梁螺栓连接件的性能,对14个试件进行正向推出试验。试验结果表明:螺栓的破坏模式表现为栓杆剪切破坏,8.8级和10.9级高强螺栓的栓杆与钢梁翼缘交接处的混凝土出现不同程度的损坏,而采用4.6级螺栓试件的... 为研究正弯矩作用下钢-混凝土组合梁螺栓连接件的性能,对14个试件进行正向推出试验。试验结果表明:螺栓的破坏模式表现为栓杆剪切破坏,8.8级和10.9级高强螺栓的栓杆与钢梁翼缘交接处的混凝土出现不同程度的损坏,而采用4.6级螺栓试件的混凝土则无损坏现象;高强螺栓连接件的荷载-滑移曲线与栓钉非常相似,都有极短的直线段和较长的弹塑性上升段;采用标准孔的试件未观察到曲线有明显的平台段,比标准孔增大2 mm的试件观察到曲线的塑性段呈下凹上升的特征;直径16 mm的高强螺栓连接件的延性明显优于栓钉,而螺栓直径为20 mm试件的平均延性系数与栓钉极为接近。提出的螺栓连接件承载力拟合公式体现了螺栓强度和面积的影响,其计算精度可以满足工程应用的要求。 展开更多

关键词 抗剪连接件 推出试验 剪切破坏 荷载-滑移曲线 延性 钢-混凝土组合梁

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安装误差对曲塔曲梁无背索斜拉桥受力影响 被引量：4

9

作者 刘世明 刘永健 刘世忠 《河南大学学报（自然科学版）》 CAS 2017年第5期597-605,共9页

为研究安装误差对主塔、主梁和拉索的应力,主塔、主梁的变形及结构可靠度的影响情况,以混合梁无背索曲塔曲梁斜拉桥——东莞水道桥为工程背景,考虑桥梁施工过程,通过有限元软件ANASYS,建立随机误差分析模型,采用蒙特卡罗函数和拉丁超立... 为研究安装误差对主塔、主梁和拉索的应力,主塔、主梁的变形及结构可靠度的影响情况,以混合梁无背索曲塔曲梁斜拉桥——东莞水道桥为工程背景,考虑桥梁施工过程,通过有限元软件ANASYS,建立随机误差分析模型,采用蒙特卡罗函数和拉丁超立方抽样技术,分析结构力学响应的敏感性因素及百分比,并对控制截面应力进行了可靠性分析.结果表明:主塔、主梁的应力及变形和拉索的应力非对称性显著,对应的敏感参数差异较大.塔身应力与位移标准差较小,对安装误差不起控制作用.大桩号侧主梁跨中及小桩号侧结合段处压应力对安装误差水平起控制作用.因此建议,钢主梁及合拢段强制合拢安装误差分别为±20 mm和±30 mm,主塔x、y、z方向的安装误差分别为±16mm、±16mm和±30mm,这样可以满足桥梁结构施工及运营的安全要求. 展开更多

关键词 桥梁工程 斜拉桥安装误差 随机有限元分析 无背索 曲塔 钢-混组合梁

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曲线钢混凝土组合梁桥剪力滞效应影响参数研究 被引量：1

10

作者 张海 张敬轩 孙潭 《北方交通》 2019年第3期4-8,共5页

为研究曲线钢混凝土组合梁桥各种设计参数对于其剪力滞效应的影响,通过有限元软件Midas FEA建立不同参数情况下的曲线钢混凝土组合梁桥模型,并进行非线性分析,得到其横桥向的剪力滞曲线,结果表明:曲率半径越大,剪力滞系数越小;混凝土板... 为研究曲线钢混凝土组合梁桥各种设计参数对于其剪力滞效应的影响,通过有限元软件Midas FEA建立不同参数情况下的曲线钢混凝土组合梁桥模型,并进行非线性分析,得到其横桥向的剪力滞曲线,结果表明:曲率半径越大,剪力滞系数越小;混凝土板厚度越大,剪力滞系数越小;钢梁高度越高,剪力滞系数越小。研究结论:曲率半径对全桥整体的剪力滞效应影响较大,而混凝土板厚度与钢梁高度对应于混凝土板与钢梁底板剪力滞效应有所影响。 展开更多

关键词 曲线钢混凝土组合梁桥 MidasFEA 剪力滞效应 曲率半径 混凝土板厚度 钢梁高度

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曲线钢混凝土组合梁桥负弯矩区受力影响参数研究

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作者 张海 张敬轩 孙潭 《北方交通》 2019年第8期1-4,共4页

为研究曲线钢混凝土组合梁桥各种设计参数对于其负弯矩区受力的影响,通过有限元软件建立不同参数情况下的曲线钢混凝土组合梁桥模型,并进行非线性分析,得到其横桥向的荷载-位移曲线与开裂荷载。结果表明:预应力越大,对结构挠度限制作用... 为研究曲线钢混凝土组合梁桥各种设计参数对于其负弯矩区受力的影响,通过有限元软件建立不同参数情况下的曲线钢混凝土组合梁桥模型,并进行非线性分析,得到其横桥向的荷载-位移曲线与开裂荷载。结果表明:预应力越大,对结构挠度限制作用越大,预应力显著提高开裂荷载,最大为30%;混凝土强度的提高对于结构挠度限制较小,对于开裂荷载影响不大,最大为10%;曲率半径小于100m时,曲率半径越大,对挠度限制越大,可以显著提高开裂荷载,最大为24%,曲率半径大于100m时,对于挠度限制很小,开裂荷载最大仅提高3%。 展开更多

关键词 曲线钢混凝土组合梁桥 负弯矩区受力分析 预应力 混凝土板强度 曲率半径

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