更新日期: 2025-02-17

拱轴线施工偏差对拱桥安全性能影响的有限元分析

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拱轴线施工偏差对拱桥安全性能影响的有限元分析 4.6

考虑某铁路钢管混凝土拱桥拱肋架设施工中出现的拱轴线实测偏差,利用MIDAS/CIVIL有限元软件,建立桥梁空间有限元计算模型,依据设计规范限值要求,计算该桥结构的受力和变形,检算其成桥状态下的弹性稳定性,探讨拱轴线施工偏差对拱桥后续施工和运营安全的影响.计算结果表明:在目前的拱肋线形状态下,拱轴线偏差对该桥后续施工的变形、应力结果影响很小,对桥梁结构的安全基本没有影响,结构的受力性能和变形满足设计要求,可以不调整拱轴线,进行后续施工;运营阶段,钢管拱肋全截面受压,压应力最大值为-109 MPa,除拱脚局部外,钢管混凝土拱肋中的上弦和下弦混凝土全截面受压,结构的受力性能、变形和稳定性满足设计要求,该钢管混凝土拱桥结构安全.

钢管混凝土拱桥拱轴线施工误差影响分析

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选取单圆管、哑铃型、桁式截面的钢管混凝土拱桥各一座,建立有限元模型,分析了面内外、正反对称拱轴线施工误差对成桥状态下使用受力性能和极限承载力的影响.研究结果表明:目前桥梁施工规范中对钢管混凝土拱桥拱轴线施工误差的限定是较为合理的,其对钢管混凝土拱桥正常使用状态下的受力性能以及极限承载力均影响较小.

大跨径拱桥拱轴线参数对几何非线性影响研究

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大跨径拱桥拱轴线参数对几何非线性影响研究——针对目前拱桥非线性研究现状,对钢管混凝土劲性骨架拱桥改变其参数的1000多个模型,用ansys有限元程序进行线性和非线性分析,并进行比较分析,得出拱桥的拱轴线参数对几何非线性的影响,为此类桥型设计提供经验。

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大跨度拱桥拱轴线优化研究——以一条初始的拱轴线形及某种特定的荷载工况为基础,建立有限元模型,根据拱轴线优化的基本原理,通过有限元程序的迭代计算,求得在特定荷载下拱圈上的各个离散点接近于压力线的坐标:再利用曲线拟合的方法得到可应用于实际工程的各...

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空腹式拱桥新型拱轴线研究

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空腹式拱桥新型拱轴线研究——将常规线型作为空腹式拱桥的拱轴线,有着方法上和理论上的不完善.基于空腹式拱桥的实际恒载分布,提出将主拱圈自重与行车道系自重之和的压力线作为拱轴线,由受力平衡微分方程,使用四阶runge—kutta法进行求解,提出用悬索线与抛...

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对一空腹式拱桥在自重荷载作用下进行有限元分析,得出该类拱桥应力分布情况;指导空腹式拱桥施工;同时为类似结构的设计提供了的参考。

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在分析附加内力对劣化拱轴线大跨度石拱桥内力影响的基础上,运用影响线加载法对拱上建筑进行分节段分步骤调整,通过midas/civil结构软件对调载工序进行验证,提出劣化拱轴线大跨度石拱桥拱上建筑合理调载工序。工程实践应用表明,所提出的劣化拱轴线大跨石拱桥拱上建筑调载工序是合理的、可行的。

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旧拱桥拱肋及拱轴线形确定方法——在拱桥加固中,由于设计资料的缺乏,往往需要重新确定其拱肋及拱轴线形,该文通过实例分析,介绍了几种确定拱轴线形的方法。

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用有限元方法对某拱桥施工过程中的拱架承载力及拱架倒拆进行了分析计算,并根据计算结果提出了建议及改进方法,供类似工程参考借鉴。

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钢桁系杆拱桥有限元分析——以大跨连续钢桁系杆拱桥重庆朝天门长江大桥主桥为工程依托,采用空间有限元分析软件,按照朝天门长江大桥主桥1/40模型桥确定的施工工况及使用阶段工况进行空间分析模拟。

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在刚架拱桥主拱腿、跨中实腹段采用钢箱加固,可有效提高刚架拱的承载力和刚度。本文以甘肃省s209线一跨度30m钢筋混凝土刚架拱桥为背景,利用有限元软件ansys对原刚架拱桥、5mm钢箱加固和10mm钢箱加固3种工况拱桥跨中实腹段和主拱腿的挠度、应力进行对比分析。结果表明10mm钢箱加固效果比5mm钢箱加固效果挠度方面优10.3%,应力方面优6.9%。但经计算可知5mm钢箱加固已经满足要求。从经济、轻型、美观方面综合考虑选用5mm钢箱加固。

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斜交拱涵异形拱圈有限元分析——以4米跨径为例。对不同斜交角度和支承长度的异形拱圈进行有限元计算。通过分析其受力和变形特点,发现各参数对拱圈受力性能的影响具有相似的规律。且当短边支承长度接近拱圈外径时,不同斜交角度的异形拱圈的受力性能和变形趋于...

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大跨钢桁架拱桥地震响应有限元分析 4.8

采用ansys建立某大跨钢桁架拱桥有限元模型,对其进行模态分析;采用瑞利阻尼理论,通过拱桥前2阶圆频率计算质量阻尼和刚度阻尼;采用动力时程分析法对拱桥进行地震响应有限元分析.结果表明:横向位移的最大峰值由水平地震波载荷沿横桥向输入决定,纵向位移的最大峰值由水平地震波载荷沿纵桥向输入决定,竖向位移的最大峰值由重力载荷工况决定.

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天津开发区彩虹大桥于1998年建成通车,主桥采用拱脚与桥墩完全分离的简支下承式柔性系杆刚性拱的结构形式,计算跨度160m,为当时此种结构国内最大跨度。由于长期通行远超设计荷载的超重车辆,对彩虹大桥安全造成了严重危害,2010年6月主桥汉沽至塘沽方向车行道上的一片纵梁发生破坏。经过对桥梁维修加固方案进行论证比选,拟将行车道钢筋混凝土纵梁全部更换为结合梁。对行车道纵梁更换全过程中的控制工况做了有限元模拟分析,对桥梁施工及监测具有重要的指导作用。

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近来大跨度预应力拱桥在中国得到了广泛的应用,而施工监控是桥梁顺利合拢并安全运行的保证。施工控制一般利用有限元模拟桥梁的空间实体。以葫芦山湾跨海大桥为实例,利用有限元分析软件midas建立主桥模型,比较计算的应变、应力数据与实测结果。

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采用midas/civil软件建立某斜靠式拱桥空间有限元计算模型,通过改变内外拱肋的倾角来考虑拱肋施工可能出现的偏差,分10种工况计算该桥在恒载和恒载+活载作用下的桥梁稳定系数和拱肋位移。计算结果表明,改变内外拱肋间的倾角对该桥稳定性系数影响较小,但对拱肋位移的影响较大。随着内拱肋的倾角由外向内改变,拱肋顶部横向位移逐渐加大,特别是当内拱肋偏过竖直位置向内倾时,拱肋顶部横向位移增幅显著。

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建立多种车辆和护栏有限元仿真模型,运用多次碰撞试验数据对仿真模型计算结果进行比对,对采用有限元仿真方法评价护栏安全性能的可行性进行分析。研究结果表明,仿真计算可以得到车辆行驶轨迹、结构防护导向、乘员风险和动态变形等护栏安全评价的各项指标,仿真结果与试验结果一致,误差在10%以内,验证了建模方法的正确性,运用有限元仿真方法评价护栏安全性能具有较高可行性。强调运用评价护栏安全性能的仿真模型须通过碰撞试验校核,同时建议通过法规和准则对从事护栏评价cae工程师进行职业管理。

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本文介绍了圆弧拱轴线拱底模做标简便计算方法,利用计算器就能完成,可提供野外或手边无参考书籍时应用。

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刘浩

职位:二级消防工程师

擅长专业:土建 安装 装饰 市政 园林

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