李秀芳[1]2004年在《无伸缩缝桥梁的荷载横向分布系数研究》文中认为无伸缩缝桥梁以其诸多优点、较少限制备受工程师们青睐而得到广泛应用。桥梁结构的静力分析的叁步之首就是桥梁荷载横向分布系数的计算，把桥梁的空间问题简化为平面问题求解，但是目前的桥梁设计规范中没有就普通简支桥梁的荷载分布系数能否在整体式桥梁中应用作出规定。由于无伸缩缝桥梁其固有的结构特点，原有计算荷载横向分布系数的理论已经无法反映荷载在无伸缩缝桥梁结构上的实际分布情况，并且无伸缩缝桥梁的桥台固结使得桥梁的有效跨径减小，使得荷载横向分布系数对于无伸缩缝桥梁尤为重要。本文就此开展了无伸缩缝桥梁的荷载横向分布系数的分析研究：考虑土体－结构的相互作用，建立无伸缩缝桥梁有限元模型，研究不同的荷载分布形式对无伸缩缝桥梁的跨中荷载横向荷载分布的影响规律，不同物理量（挠度、内力）的荷载横向分布系数。分析无伸缩缝桥梁荷载横向分布系数沿桥跨的变化情况；探究横隔梁的设置对无伸缩缝桥梁荷载横向分布系数的影响。为无伸缩缝桥梁的荷载横向分布系数的简化方法提供理论依据。建立板桥的模型，进行静力试验，通过模型实验验证ANSYS建模分析的可靠性与荷载横向分布系数沿桥跨的变化规律。进行参数分析，评价等效桩长、桩的纵向抗弯刚度、桩的纵向相对刚度、宽跨比、桥台高度、桥台纵向抗弯刚度、台后土压力作用、主梁的纵向抗弯刚度、内横梁横向刚度以及桥梁跨数对荷载横向分布系数的敏感性。从而得到影响荷载横向分布系数的主要参数和次要参数。从工程实际出发，综合上述的主要影响参数，对无伸缩缝桥梁荷载横向分布系数进行分析，提出可供工程设计使用的横向分布系数实用图表。结合实桥进行现场试验，验证有限元分析与荷载横向分布系数实用图表的正确性，并与有伸缩缝桥梁进行比较。
彭大文, 陈朝慰, 林志平, 李秀芳[2]2007年在《无伸缩缝桥梁荷载横向分布系数研究》文中认为考虑土体-结构的相互作用,应用通用程序ANSYS建立无伸缩缝桥梁有限元模型,研究了不同荷载形式对跨中截面荷载横向分布的影响规律,分析了荷载横向分布系数沿桥跨的变化情况;与相应的简支梁荷载横向分布系数进行比较,并进行主要影响参数的分析,为无伸缩缝桥梁荷载横向分布系数的简化计算提供理论依据。编制了可供工程设计参考的荷载横向分布系数的实用表格,并进行实例验证。研究结果表明:对于无伸缩缝桥梁,可采用单个集中荷载的加载形式,通过挠度的横向分布影响线来研究荷载横向分布规律,且可以取跨中横向分布系数m值作为全桥的计算值;无伸缩缝桥梁的边梁荷载横向分布系数比相应的简支梁小,但两者内梁的荷载横向分布系数非常接近;实例证明实用表格是准确可行的。
许晟[3]2005年在《无伸缩缝曲线箱梁桥剪力滞效应研究》文中认为无伸缩缝桥梁以其诸多优点备受工程师们青睐而得到广泛应用。随着我国经济的持续发展和公路交通量的不断增大,曲线梁桥已经成为交通建设中不可缺少的一部分。而箱形梁具有结构轻,抗弯抗扭刚度大的特点,适合曲线桥和连续桥等多种桥梁结构型式,在国内外桥梁结构设计中得到广泛的应用和推广。箱形梁桥在荷载作用下,会产生剪力滞现象,如果在设计中忽视了剪力滞问题,将会影响桥梁的使用安全。但是现行桥梁设计规范中关于箱梁剪力滞的计算尚没有明确说明,更没有对无伸缩缝箱梁桥中的剪力滞计算作出规定。由于无伸缩缝桥梁其固有的结构特点,现有计算剪力滞系数的理论无法准确反映出无伸缩缝曲线箱梁桥实际的剪力滞分布规律。本文就无伸缩缝曲线箱梁桥剪力滞效应的分析开展了如下的研究:1、考虑桩土效应,建立无伸缩缝曲线箱梁桥有限元模型,研究在不同荷载下无伸缩缝曲线箱梁桥剪力滞系数的分布规律。分析无伸缩缝曲线箱梁桥剪力滞系数沿桥跨的变化情况并与有伸缩缝曲线桥进行比较,为无伸缩缝曲线箱梁桥剪力滞系数的计算方法提供理论依据。2、通过有机玻璃模型实验验证ANSYS建模分析的可靠性与准确性,并研究剪力滞系数横向与纵向的变化规律。3、进行结构参数分析,研究等代桩长、桩的纵向抗弯刚度、桥台纵向抗弯刚度、桥台高度、台后土压力、曲率半径、宽跨比及箱梁肋板间距等对剪滞系数的影响,从而得到影响无伸缩缝曲线箱梁桥剪力滞效应的主要参数和次要参数。4、从工程实际出发,综合上述最主要的影响参数,对无伸缩缝曲线箱梁桥的剪力滞系数进行分析整理,提出供工程设计及今后研究使用的实用计算图表。
李秀芳, 吴锐福[4]2013年在《无伸缩缝桥梁荷载横向分布系数的有限元分析》文中进行了进一步梳理建立ANSYS模型模拟整体式桥台无伸缩缝桥梁,比较半波正弦荷载、均布荷载和集中荷载3种不同的加载方式对荷载横向分布影响线(ILTLD)的影响,对比分析挠度、内力2种不同物理量荷载横向分布系数m c,分析无伸缩缝桥梁m c沿桥跨的变化规律,讨论了无伸缩缝桥梁由于内横梁对桥面系刚度贡献引起的荷载横向分布变化。与传统简支桥梁、无伸缩缝斜交桥对比分析荷载的横向分布,同时,通过试验验证了FEA的准确性、可行性。试验和分析结果发现:在无伸缩缝桥梁中,可以采用单位集中荷载下挠度的ILTLD来研究荷载横向分布规律;无伸缩缝桥梁的荷载横向分布较简支梁更加均匀;FEA计算结果和试验模型的测试结果吻合良好,并可以在全桥跨近似取值m=m c。
赖文涛[5]2005年在《无伸缩缝直线箱梁桥剪力滞效应研究》文中研究指明无伸缩缝桥梁以其诸多优点、较少限制备受工程师们青睐而得到广泛应用。国内外学者对有伸缩缝箱梁桥剪力滞效应进行了大量的研究,取得了丰盛成果,提出:边界的约束条件是发生负剪力滞的内在因素,外荷载的形式是产生负剪力滞效应的外部因素。对于无伸缩缝箱梁,由于边界条件的改变,考虑桩土效应的影响以及其固有的结构特点,其内力状态也将发生变化,原有对有伸缩缝箱梁剪滞效应的分析理论就无法准确反映出无伸缩缝箱梁的实际剪滞效应。因此,研究无伸缩缝箱梁的剪力滞效应,寻求符合实际情况的有限元计算方法,对推广和应用无伸缩缝桥梁将起到积极作用。本文就此开展了无伸缩缝直箱梁桥剪力滞效应的分析研究:1、考虑土体-结构的共同作用,采用等代桩长,确定无伸缩缝桥梁有限元模型的建立方法; 并依照此方法建立单箱单室截面形式的无伸缩缝直线箱梁桥有限元模型,进行结构分析,得到无伸缩缝桥梁正负剪力滞效应影响区域及剪力滞系数数值,同时与采用相同荷载及截面形式的简支箱梁桥进行比较分析,得到无伸缩缝桥梁剪力滞效应分布规律,提出无伸缩缝直箱梁桥剪力滞系数计算的有限元方法。为无伸缩缝桥梁剪力滞系数的简化方法提供理论依据。2、对无伸缩缝直线箱梁桥的有机玻璃模型进行静力试验,通过模型实验,验证ANSYS建模分析的可靠性。3、进行参数分析,评价主梁边界条件、外荷载形式、主梁参数对剪力滞系数的敏感性。从而得到影响剪力滞效应的主要参数和次要参数。4、从工程实际出发,综合上述的主要影响参数,提出供工程设计使用的剪力滞系数实用图表。
敬世红[6]2004年在《简支连续梁桥结构设计及其连接构造性能改进措施研究》文中进行了进一步梳理随着高速公路的发展及其人们对行车舒适性、安全性要求的提高,针对传统简支梁桥行车道如何连续的研究已引起广泛重视。目前广泛采用的桥面连续桥梁就是简支连续梁桥的一种,它对解决传统简支梁桥伸缩缝多、伸缩缝易损、行车极不舒适的问题起到了积极作用。随着桥梁(特别是高速公路桥梁)使用荷载不断增大(超载)、交通量持续增长以及原有桥面连续构造设计、施工质量存在缺陷,桥梁伸缩缝(桥面连续)部位开裂、破碎、破坏严重,极大的影响行车舒适性和安全性。加强简支梁桥行车道连续性研究是必要的,也是急需的。简支连续梁桥还包括先简支后结构体系连续形式。本文主要研究先简支后结构连续梁桥结构设计、计算及桥面连续构造性能改进措施、应用。对于“先简支后连续”的结构形式,重点介绍简支转结构连续T形梁桥的设计计算方法,阐述了T形受弯构件计算的基本原理在桥梁设计计算中的应用,实践表明,该桥型是一种较理想的桥型。临时支座的制作与拆除是先简支后连续装配式梁桥的一个重要环节,设计以跨径30m的T梁为例,从具体操作角度重点介绍该施工方法中的关键工序——临时支座的制作方法以及体系转换的工艺。对于“简支梁桥桥面连续”构造形式,重点论证了改善其受力的有效方法,通过粘贴玻璃纤维布,不论是初始裂纹产生还是疲劳失效的循环次数均大于纤维混凝土、环氧混凝土桥面连续构造,而且它还具有施工方便、受季节因素影响小、不会大量增加工程造价以及能阻止防水层的裂缝发射到沥青混凝土铺装层上等优点,因此是一种较理想的桥面连续构造的改善方案。
林志平[7]2010年在《整体式桥台曲线箱梁受力性能与设计理论研究》文中研究说明整体式桥台曲线箱梁是传统曲线箱梁采用整体式桥台设计理念后得到的一种新型桥梁结构。为了解该类桥型的受力性能、论证其应用的可行性并为工程设计提供指导，本文首次进行了整体式桥台曲线箱梁的混凝土模型试验、受力性能及核心设计问题研究，为实际工程应用打下基础。本文的主要工作与研究成果有：1.设计了模拟整体式桥台曲线箱梁台后及桩后土压力的试验加载系统，开展了该类桥型与传统连续曲线箱梁、连续刚构曲线箱梁的模型对比试验，指出叁者受力性能的差异，并进行了整体式桥台曲线箱梁的极限承载力试验，研究发现该桥型破坏时可能先发生桥台的强度极限破坏或桩基的局部压曲破坏而区别于传统桥型主梁先破坏的模式，提出了相应的设计建议。2.提出了基于ANSYS程序及COM624P V2.0专用程序的整体式桥台曲线箱梁有限元计算方法，为该类桥型的结构分析提供了有效手段。3.以4×25m的传统连续曲线箱梁为原型进行了整体式桥台曲线箱梁的试设计，建立了两者的基准有限元模型。计算表明，整体式桥台曲线箱梁有着良好的受力性能，具有工程应用前景，且两种桥型的受力性能（弯矩、扭矩、挠度、主梁径向位移等）具有明显差异。4.在参数敏感性分析的基础上，总结提出荷载与约束参数中正负温差变化、台后及桩侧土的类型以及结构几何参数中圆心角、桥长、桥面宽度、桥台高度、桩长、桩基朝向等是影响整体式桥台曲线箱梁受力性能的主要影响因素，并对参数合理取值范围提出建议，为工程实践提供设计依据。5.从端部约束条件发生不良变化的角度出发，解释了某曲线桥发生温度滑移破坏的成因和机理，分析了整体式桥台结构对抑制类似破坏的可行性和有效性，为避免类似破坏及发生事故后的加固改建提供了一种新的思路和结构方案。同时，也表明整体式桥台曲线箱梁有着更为广阔的应用空间。6.对整体式桥台曲线箱梁概念设计中若干核心问题进行研究，提出了主要设计参数及合理的设计方法与过程，为实桥应用和相关设计指南的编制提供参考。
马伟[8]2016年在《RPC-正交异性组合桥面结构研究》文中提出钢结构桥梁的静力特性和疲劳性能一直都是行业内研究的热点,铺装层破坏和正交异性板构造细节疲劳开裂也是工程界中未得解决的两大问题,而静力特性的好坏直接影响到结构的抗疲劳性能,疲劳性能的优劣又决定着结构的疲劳寿命,叁者之间环环相扣。本文依据这条主线对RPC-正交异性组合桥面展开研究,主要内容如下:(1)对轮载作用下RPC-正交异性组合桥面的静力特性进行研究,分析了最不利加载位置下RPC和正交异性钢桥面板的应力峰值以及纵桥向、横桥向的最大拉应力,并将两种桥面的应力结果作对比,以此来评价组合桥面抗开裂性能。同时,研究了RPC铺装层与顶板的层间剪应力、U肋的局部挠跨比和桥面的荷载—挠度曲线,得到与之相关的结论。(2)为分析轮载作用下RPC-正交异性组合桥面构造细节的疲劳效应,分别对比纯钢桥面和组合桥面,以及不同RPC铺装层厚度两种情况,针对桥面板进行局部疲劳效应验算。在采用国内学者观测统计得出的横向分布概率图的基础上,依据Miner线性累积损伤准则,分析了轮载横向分布对不同桥面组合形式、不同RPC厚度钢箱梁构造细节疲劳应力的影响,得出区别于单迹法加载方式求得的等效应力幅值,给出了纯钢桥面和组合桥面构造细节在轮载横向分布作用下应力幅的折减系数及组合桥面最适宜的RPC厚度。并在折减后的应力幅基础上求得两种桥面不同构造细节所对应的疲劳寿命,给出相应结论。(3)为研究新型桥面体系RPC-正交异性组合桥面在轮载作用下的横向分布系数,取某两相邻吊杆间部分钢箱梁建立节段局部模型,考虑到正交异性板桥面荷载局部效应显着,计算采用车辆后轴重加载,通过对横桥向单车加载、双车加载和叁车加载及其不同的横向加载位置所对应的不同工况进行分析,得到了5cm RPC组合桥面和纯钢桥面、不同RPC厚度两种情况下的荷载横向分布系数。
韩清海[9]2009年在《中小跨径桥梁荷载横向分布系数计算方法的研究及其应用》文中进行了进一步梳理桥梁荷载横向分布系数计算一直是公路桥梁设计中的一个重要内容。荷载横向分布系数的计算方法是一种近似的计算方法,它的计算结果与实际值之间存在着一定的误差。随着有限元分析理论和计算机在桥梁设计中广泛应用,利用当代技术,建立桥梁结构的有限元模型进行计算,对常用的荷载横向分布系数计算方法的精确性及其适用性进行讨论是很有必要的。本文以标准简支板梁桥为例进行理论分析,根据板梁桥各自的不同横向连接形式,应用简化方法分别计算了简支整体板桥和简支T梁桥的荷载横向分布影响线及其分布系数,同时采用不同的单元分别建立简支整体板桥和简支T梁桥的实体模型和壳单元模型,计算出其荷载横向分布影响线及其分布系数的理论解和数值解,将其进行比较,结果吻合较好,验证并分析了荷载横向分布计算方法的精确性和适用性,同时证明了有限元法在计算荷载横向分布系数的方便性、可行性。另一部分是对近十几年中小跨径板梁桥经常出现的“单板受力”病害现象的原因进行了简要分析,创新性的提出了应用有限元程序MIDAS/Civil并结合荷载横向分布的概念,通过模型最终计算结果与实际检测相结合,研究出判断“单板受力”病害是否发生及其病害的严重程度的方法,并最后总结出防治措施。该方法的提出为实际工程上桥梁的损伤检测,维修与加固提供了科学的判断方法和有效依据。
洪锦祥[10]2005年在《整体式桥台桥梁的简化计算模型与受力性能研究》文中研究表明鉴于目前无伸缩缝桥梁的设计方法基本上是依赖于经验和不完整的技术文献,能收集到的该类桥梁的实桥测试成果较少,而整体式桥台桥梁是世界各国研究最广、应用形式最多的无伸缩缝桥梁,为此本文较为系统地开展了整体式桥台桥梁的简化计算方法、受力性能和实桥静动载试验的研究,主要进行了以下几个方面的研究工作:1.提出整体式桥台桥梁在各阶段的计算模型,在使用阶段提出叁维框架简化计算模型,简化结构分析,为整体式桥台桥梁的推广应用提供设计计算的依据。2.考虑台后填土对桥台的非线性作用以及上部结构、桥台和台后填土对桩基础的等代桩长的影响,首次提出计算整体式桥台桥梁的桩基础的等代桩长和台后土压力的计算模型,并以福建省永春县上坂大桥为工程背景探讨了对该计算模型的应用。3.利用提出的计算桩基础的等代桩长和台后土压力的计算模型,在ANSYS的基础上进行二次开发,编制了等代桩长和台后土压力的专用分析程序IABS,并利用IABS分析下部结构刚度对等代桩长和台后土压力的影响。4.以上坂大桥为工程背景,进行整体式桥台桥梁的静动载测试试验,在此基础上提出整体式桥台桥梁的ANSYS有限元计算模型。结果表明该有限元模型具有较好的可靠性,可用于整体式桥台桥梁的静动力特性计算。5.利用提出的ANSYS有限元计算模型,以上坂大桥为工程背景对叁维框架简化计算模型进行可靠性分析。结果表明,叁维框架简化计算模型具有较好的可靠性,可适用于整体式桥台桥梁的设计计算。6.通过上坂大桥的静动载测试试验研究整体式桥台桥梁在静动载作用下的受力性能,并利用提出的ANSYS有限元计算模型研究整体式桥台桥梁荷载的纵横向分布,以及分析下部结构刚度对整体式桥台桥梁受力性能的影响。通过研究分析,提出可供整体式桥台桥梁工程设计的若干建议。
参考文献：
[1]. 无伸缩缝桥梁的荷载横向分布系数研究[D]. 李秀芳. 福州大学. 2004
[2]. 无伸缩缝桥梁荷载横向分布系数研究[J]. 彭大文, 陈朝慰, 林志平, 李秀芳. 公路交通科技. 2007
[3]. 无伸缩缝曲线箱梁桥剪力滞效应研究[D]. 许晟. 福州大学. 2005
[4]. 无伸缩缝桥梁荷载横向分布系数的有限元分析[J]. 李秀芳, 吴锐福. 公路交通科技. 2013
[5]. 无伸缩缝直线箱梁桥剪力滞效应研究[D]. 赖文涛. 福州大学. 2005
[6]. 简支连续梁桥结构设计及其连接构造性能改进措施研究[D]. 敬世红. 重庆交通学院. 2004
[7]. 整体式桥台曲线箱梁受力性能与设计理论研究[D]. 林志平. 福州大学. 2010
[8]. RPC-正交异性组合桥面结构研究[D]. 马伟. 长沙理工大学. 2016
[9]. 中小跨径桥梁荷载横向分布系数计算方法的研究及其应用[D]. 韩清海. 吉林大学. 2009
[10]. 整体式桥台桥梁的简化计算模型与受力性能研究[D]. 洪锦祥. 福州大学. 2005