陈朝慰[1]2003年在《无伸缩缝桥梁桥台与主梁的结点构造及受力性能研究》文中指出尽管无伸缩缝桥梁在美国已经成功地使用了很长时间，但至今还没有一个比较科学的设计理论。目前的设计方法基本上依赖于经验与观察，还没有从根本上解决无伸缩缝桥梁有关的分析方法和设计细部构造。应该说，对于无伸缩缝桥梁而言，处理台与主梁的结点构造是设计和施工中非常重要的部分，结点部分的受力性能是研究无伸缩缝桥梁的重点和难点。因此分析无伸缩缝桥梁桥台与主梁的结点构造和受力性能具有工程现实意义。有鉴于此，本文研究分析无伸缩缝桥梁桥台与主梁的结点构造和受力性能，提出合理的结点细部构造。本文研究的主要内容：1．提出两种新的结点构造：合成梁方式结点和凸楔方式结点,并介绍两种传统的结点构造：固结方式结点和铰结方式结点；并对各种结点构造进行细部分析，说明各种它们在实际工程中的应用，包括制作方法和施工方法。2．根据以上几种的构造形式，以某一实桥为工程背景，建立结构各分析模型，分析在各种工况下的结点内力；3．建立各种方式结点构造的空间块体有限元模型，分析其应力情况，并进行有关参数分析，对上述的构造形式进行修改，提出合理的结点细部构造。4. 比较各构造的结点的受力特点。5．进行结点模型试验，并与有限元的结果进行比较。
陈朝慰, 彭大文, 林志平[2]2006年在《无伸缩缝桥梁桥台与主梁的结点构造研究》文中指出无伸缩缝桥梁和有伸缩缝桥梁的主要区别在于主梁与桥台的连结方式不同,并由此影响结构的受力性能。本文根据工程实际的需要,提出两种新的无伸缩缝桥梁桥台与主梁结点的构造方式,并结合两种常用的结点构造,较详细地介绍这四种结点构造的受力特点和在实际工程中的施工顺序,以促进无伸缩缝桥梁在实际工程中的应用和发展。
林志平[3]2010年在《整体式桥台曲线箱梁受力性能与设计理论研究》文中指出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。
唐倩[4]2018年在《整体式桥台小半径曲线混凝土箱梁结构行为研究》文中指出整体式桥台小半径曲线梁桥是基于整体式桥台设计理念与传统小半径曲线梁桥的一种新型桥梁结构。为了解该类桥梁的力学行为,本文对整体式桥台小半径曲线混凝土箱梁桥的受力和变形特征进行了研究,以期为类似工程的设计提供理论指导。本文主要研究内容包括:1.综述分析了整体式桥台桥梁国内外的应用发展概况及桥型特点,以整体式桥台小半径曲线梁桥为研究对象,分析了国内外研究现状。2.阐述了整体式桥台桥梁台后的构造形式和特点,提出了相应设计要点。3.以3×16m匝道桥为研究对象,基于Midas civil有限元软件,建立相关梁格模型,通过对比静载试验的实测结果与梁格法的计算结果,验证了采用梁格法分析曲线桥的准确性。最后,考虑结构-土的相互作用,对比分析了整体式桥台小半径曲线混凝土箱梁与传统曲线混凝土箱梁在受力行为方面的差异。4.采用参数分析的方法,分别研究对比了曲率半径、桥面宽度、台后填土类型和桥台高度对整体式桥台小半径曲线箱梁桥受力和变形的影响,并提出了相关设计建议。5.基于ABAQUS软件,建立了搭板-结构-土相关的有限元模型,分析了梁-桥台-搭板连接处和桩-桥台连接处的应力分布情况及水平位移,应注意搭板随温度变化可能发生的反射裂缝的处治。
郭爱民[5]2006年在《无伸缩缝桥梁桥台与主梁的结点构造设计》文中进行了进一步梳理如何处理桥台与主梁的结点构造是无伸缩缝桥梁设计和施工中非常重要的部分。本文首先介绍了2种传统的结点构造(固结方式结点和铰结方式结点),并提出2种新的结点构造(合成梁方式结点和凸楔方式结点)。文中还对各种结点构造进行了细部分析,并说明在实际工程中的应用。
洪锦祥[6]2005年在《整体式桥台桥梁的简化计算模型与受力性能研究》文中提出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。
张己存[7]2010年在《大温差地区无缝桥梁关键结构设计研究》文中提出无缝桥梁的应用虽然已较为普遍,但基本是依据经验进行设计,还没有制定统一的标准,关键部位的设计还处在摸索之中,特别是大温差地区无缝桥梁的设计可参考的经验或技术资料更少。本文讨论了无缝桥梁的分类及受力特点,介绍了有限元基本理论及使用有限元软件Midas／Civil进行数值模拟的优点,利用梁单元建立无缝桥梁数值模型,并把桥台和主梁的叁种连接方式以适当方法进行模拟,主要研究内容如下：以大温差寒冷内蒙地区新郭勒中桥无缝桥梁为依托,根据无缝桥梁受力特性建立有限元数值模型,重点研究了无缝桥梁在桥台与主梁刚接、铰接及滑动连接叁个不同连接方式下、在大温差条件较大温度力参与的工况下关键结构的受力形式及受力大小,并对其数值结果进行了分析对比,并分析了其弯矩分布与台梁连接的关系规律；根据依托工程的地质状况,将模型简化为只有桥台、主梁及桥台桩基叁种关键结构的无缝桥梁单跨模型,在外部荷载工况不变的条件下,分别单一的改变桥台刚度、主梁刚度及桩基抗弯刚度,得出关键结构部位内力随刚度变化的曲线,对曲线进行拟合验证得出跨中弯矩-刚度函数和梁端水平位移-刚度函数,通过数学方法及MATLAB软件求解无缝桥梁桥台、主梁及桥台桩基的刚度协调分配系数,并归纳适用于不同桥型、不同截面、不同跨度等不同结构计算刚度协调分配系数的方法步骤。文中无缝桥梁台-梁叁种连接方式对关键结构部位受力的异同分析、关键结构刚度变化对整体结构受力影响及寻找刚度协调分配系数的方法可以为以后大温差地区无缝桥梁设计工作提供一定参考。
陈玲芳[8]2007年在《温度荷载作用下整体式桥台斜板桥的受力性能研究》文中进行了进一步梳理随着我国经济建设的迅猛发展,公路交通量急剧增大,车辆的行驶速度和轴重不断增加,我国现有桥梁由于伸缩装置的破坏而遭受不同程度毁坏的现象十分严重。无伸缩缝桥梁具有节省桥梁养护费用、改善行车状况、减少车辆的冲击和提高桥梁使用寿命的优点,因此无伸缩缝桥梁有着广阔的运用前景。但是国内无伸缩缝实桥的设计和建造的例子较少,无伸缩缝桥梁的设计理论研究还滞后于工程实践,而且影响全桥受力的因素较多,目前还处在发展和探讨阶段。现有的文献资料基本上都是对无斜交角的无伸缩缝桥梁进行分析和研究,然而实际工程中有斜交角的桥梁是随处可见的,这就给无伸缩缝桥的设计、应用和推广带来了很多的不便。本文结合已有无伸缩缝桥梁的研究成果,根据现有通用的中小跨径有伸缩缝钢筋混凝土简支和连续形式实心板桥的资料,分析在温度荷载作用下整体式桥台斜板桥的受力性能。本文研究的主要内容如下:1.对设计及研究整体式桥台桥梁的重点和难点问题进行讨论,并分析了结构主要构件的受力特性。2.考虑土-结构的相互作用,建立整体式桥台斜板桥的有限元计算模型。3.运用大型有限元通用程序Ansys对几座单跨跨径为13m的钢筋混凝土等截面实心板的整体式桥台斜板桥建立空间有限元梁格体系模型,进行分析:①比较了不同温度荷载作用下,主梁与桥台桩基础的受力性能;②在最不利温度荷载作用下,桥梁长度、斜交角、桥台高度、桥台顺桥向宽度、桩基础类型、桩长和桩径等各参数的变化对主梁受力性能、主梁伸缩量及桥台桩基础受力性能的影响;③并与相应跨径有伸缩装置板桥的受力性能进行比较,得出可应用于整体式桥台斜板桥设计的若干结论。本文的研究为推广和建造中小跨径的无伸缩缝桥梁进行了有益的尝试。
谢裕平[9]2004年在《无伸缩缝梁板桥上部结构优化设计及桥台结点应力研究》文中提出随着我国经济建设的迅猛发展,公路交通量急剧增大,车辆的行驶速度和车辆的轴重不断增加,我国现有桥梁由于伸缩装置的破坏而遭受不同程度毁坏的现象十分严重。无伸缩缝桥梁具有节省桥梁养护费用,改善行车状况,减少车辆的冲击和提高桥梁使用寿命的优点,因此无伸缩缝桥梁有着广阔的运用前景。但是无伸缩缝桥梁的设计理论研究还滞后于工程实践,而且影响全桥受力的因素较多,目前还处在发展和探讨阶段,国内无伸缩缝实桥的设计和建造的例子也较少。本文提出了中小跨径无伸缩缝梁板桥最优的 T 梁高度(板厚),这个最优梁高(板厚)既能够满足受力要求,也考虑到建造无伸缩缝桥梁的经济性;并对相应的桥台结点建立 ANSYS 空间块体有限元模型,分析其应力分布状况。本文还提出上述最优T 梁高(板厚)相应的预应力钢筋布置实用表格,给工程技术人员在设计无伸缩缝桥梁时带来了方便,同时也为中小跨径无伸缩缝连续梁板桥的建造起到了积极的推动作用。本文进行了如下的研究:1)建立中小跨径的无伸缩缝桥梁(两跨等跨的 25m、30m、35m、40m 预应力无伸缩缝 T 梁桥;两跨等跨的 16m、20m 预应力无伸缩缝空心板桥)的空间有限元梁格体系模型,并配置相应的预应力钢筋。2)提出一个可以把受力性能和造价结合起来的优化设计方法,利用这个方法来确定各跨径下的比较合理的 T 梁高(板厚)。3)对于各跨径相应的桥台结点,建立空间块体有限元模型,分析桥台结点的应力分布状况,并验证其是否满足设计要求以及应该采取什么有效措施防止应力集中现象。4)提出最优梁高(板厚)相应的预应力钢筋布置和数量表格,供设计人员参考使用。本文的研究为推广和建造中小跨径的无伸缩缝桥梁进行了有益的尝试。
李秀芳[10]2004年在《无伸缩缝桥梁的荷载横向分布系数研究》文中研究表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。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。
参考文献：
[1]. 无伸缩缝桥梁桥台与主梁的结点构造及受力性能研究[D]. 陈朝慰. 福州大学. 2003
[2]. 无伸缩缝桥梁桥台与主梁的结点构造研究[J]. 陈朝慰, 彭大文, 林志平. 上海应用技术学院学报(自然科学版). 2006
[3]. 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
[4]. 整体式桥台小半径曲线混凝土箱梁结构行为研究[D]. 唐倩. 西南交通大学. 2018
[5]. 无伸缩缝桥梁桥台与主梁的结点构造设计[J]. 郭爱民. 公路. 2006
[6]. 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
[7]. 大温差地区无缝桥梁关键结构设计研究[D]. 张己存. 长安大学. 2010
[8]. 温度荷载作用下整体式桥台斜板桥的受力性能研究[D]. 陈玲芳. 扬州大学. 2007
[9]. 无伸缩缝梁板桥上部结构优化设计及桥台结点应力研究[D]. 谢裕平. 福州大学. 2004
[10]. 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