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20 个结果
  • 简介:为了研究多塔斜拉桥的力学行为特性,以嘉绍大桥结构参数为基本参数,采用有限元软件建立了双塔至六塔斜拉桥模型,计算分析多塔斜拉桥在公路-I级汽车荷载作用下随着桥塔数量的增加,主梁跨中挠度、塔顶水平位移及塔底弯矩的变化规律,并分析了桥塔与主梁刚度以及桥梁结构体系对多塔斜拉桥整体刚度的影响。结果表明:多塔斜拉桥随着塔数的增加,主梁跨中挠度显著增加,塔顶水平位移不断递增,塔底弯矩变化较小;提高桥塔刚度可直接改善多塔斜拉桥结构整体刚度,采用塔梁固结体系也可有效解决主梁竖向刚度问题,同时可减小中间塔塔底的活载弯矩。

  • 标签: 桥梁工程 多塔斜拉桥 桥塔 挠度 刚度 结构体系
  • 简介:随着交通基础建设的发展,隧道在各级公路中出现的频率越来越多。隧道支护结构的力学特征直接影响到隧道的施工安全,支护结构不稳定可能导致隧道塌方灾害,造成人员伤亡、机械损坏、工期延误,形成不良的社会影响,所以研究隧道支护结构的稳定性是十分必要的。本文根据某公路改建隧道的工程地质情况,通过数值模拟研究隧道开挖过程中支护结构的力学特征,对隧道支护结构的施工具有一定的指导意义。

  • 标签: 公路隧道 支护结构 力学特征 数值模拟
  • 简介:钢-混凝土组合梁桥的受力性能受到混凝土桥面板时间效应的影响,该影响会改变此类结构的耐久性。目前,就组合桥中混凝土板横向开裂问题进行了详细的研究,有助于更好地理解混凝土板产生拉应力的原因。现场测试与实验室试验均可以从混凝土板浇注之时开始观测混凝土板的受力行为。其结果表明:混凝土水化作用以及浇注顺序对混凝土板中拉应力有很大的影响,这表明对大多数典型桥梁,混凝土板是在施工阶段达到最危险拉应力。对限制水化作用的方法进行试验,并将结果与数值模拟进行了比较,根据这些模拟建立了评估早期混凝土开裂模式的概率准则。

  • 标签: 施工 力学性能 钢梁 混凝土板 拉应力 水化作用
  • 简介:厦门海底隧道工程是我国建设的第一条海底公路隧道。隧道在建设过程中穿越F1、F2、F3、F4四条断层破碎带,破碎带处洞体围岩软弱、破碎,岩体主要为风化破碎类花岗岩。该类岩体尤其是强风化花岗岩强度低,压缩性高,自稳和自承能力差,给隧道衬砌结构的设计和施工工艺的选择方面带来一系列特殊的问题。本文主要通过对风化破碎类花岗岩(主要包括微风化花岗岩和强风化花岗岩)试样进行一系列的室内试验,重点研究风化槽花岗岩的力学行为,建立适合风化槽围岩特点的流变力学模型。本文的研究成果为海底隧道风化槽隧道围岩注浆加固和衬砌设计提供可靠依据和技术支撑。

  • 标签: 海底隧道 风化破碎类花岗岩 室内试验 流变实验 流变力学模型
  • 简介:衬砌裂缝是隧道工程中最常见的病害,严重时会影响隧道的运营安全,准确评价存在裂缝衬砌结构安全状况是隧道工程师面对的难题。通过分析隧道裂缝病害力学和几何特征,利用接触理论模拟裂缝面的接触摩擦作用,基于地层-结构方法建立了包含纵向裂缝的隧道计算模型,并综合钢筋混凝土理论和脆性材料断裂判据,建立了存在裂缝的隧道衬砌结构安全性评价方法。在计算模型和评价方法的基础上,分析了裂缝角度对衬砌结构安全的影响,计算结果表明,裂缝角度是决定衬砌结构稳定性的重要参数。算例分析表明,该计算模型和评价方法简便易行,意义明确,对深入理解和分析裂缝面承载机理具有指导意义,对存在裂缝的隧道病害检测和状态评定具有借鉴和指导意义。

  • 标签: 公路隧道 衬砌裂缝 计算模型 安全评价 状态评估
  • 简介:制备不同腐蚀程度的镀锌钢丝,研究它们的力学性能和剩余强度,发现受腐蚀钢丝的实际抗拉强度并未降低。然而,钢丝的延伸率、扭转强度、疲劳强度大幅度下降;经测量腐蚀钢丝吸收的氢元素含量,表明并未达到发生氢脆的浓度。受腐蚀钢丝表面凹凸不平造成了钢丝延性的降低。从旧悬索桥主缆截取主缆钢丝进行研究,断裂面形态表明断裂源自腐蚀引起的疲劳而非氢脆。可以认为该钢丝开裂由腐蚀、循环应力、残余应力、氢和磨损等因素综合造成。

  • 标签: 钢丝 腐蚀 力学性能 剩余强度 桥梁试验
  • 简介:为获得空心型截面铁路框架桥的承载性能,以某铁路框架桥实际工程为背景,将桥顶板和侧板分别沿纵向和横向挖孑L,分析顶板沿顺桥向挖孔的理论依据。采用有限元软件ANSYS建立该结构与土体共同作用的模型,分析研究桥体位移沉降、主拉应力和基底附加应力的规律,并与原型框架桥进行比较,研究结果显示该框架桥提高了自身承载力,减小了其变形,从而验证了该框架桥的可行性,为此种结构的应用与推广提供了理论依据。

  • 标签: 铁路桥 框架桥 力学性能
  • 简介:1概述1872年,英国北威尔士露天页岩矿首次采用锚杆加固边坡。1912年,德国谢列兹矿最先用锚杆支护井下巷道。不久以后,这种方法在美国的矿山巷道工程中得到了推广应用。二次世界大战以后,在前苏联、法国、西德、荷兰、印度等国家也得到了发展,并逐步从矿山巷道工程扩展到其他地下工程。我国在矿山巷道工程中使用锚杆是在二十世纪五十年代后期,直到二十世纪六十年代后期才在其它地下工程开始应用。

  • 标签: 锚杆轴力 机理研究 分布型式 力学 隧道 巷道工程
  • 简介:为了研究支座布置形式对曲线梁桥力学性能的影响、提出对结构有利的支承形式,以一实际工程中的曲线梁桥为例,采用有限元法分析其在自重、预应力和活载等作用下主梁扭矩、扭转变形和竖向支座反力的特点,研究设置抗扭支座和支座预偏心对曲线梁桥力学性能的影响规律。结果表明:在独柱墩上设置合理预偏心与中墩设置抗扭支座均可以减小曲线梁桥结构的扭矩和变形,有利于梁端内、外支座反力分布趋向均衡。

  • 标签: 曲线桥 桥梁支座 布置 力学分析
  • 简介:自1990年以来,钢管混凝土拱桥在中国得到了迅速发展。有关方面的研究多集中在静力特征、温度应力及安装技术方面,而关于这些桥梁动力特性的研究则不多。新西海桥是日本第一座公路钢管混凝土拱桥。利用桥梁结构有限元模型及单车模型,分析了桥梁在移动车辆荷载作用下的动力响应,阐述了其响应特征和响应级别。分析结果表明,新西海桥的主桥及人行桥在移动车辆荷载的作用下均具有较好的动力性能。

  • 标签: 钢管混凝土拱桥 人行桥 移动荷载 动力分析
  • 简介:进行钢管混凝土实体(哑铃形和单圆管)拱桥的力学性能的有限元分析和对比,并研究拱肋横撑对两种实体拱桥的动力性能和稳定性能的影响。研究表明,对钢管混凝土实体拱桥进行整体设计时,应主要从静力方面考虑拱肋刚度的选取,哑铃形的静力性能优于单圆管;拱肋横撑的数量和形式主要影响结构整体横向刚度,“K”形横撑对面外动力性能的影响要大得多;从稳定性方面考虑,单圆管优于哑铃形。

  • 标签: 拱桥 钢管混凝土结构 力学性能 横撑 有限元分析
  • 简介:公路隧道施工缝周边隧道衬砌不密实,会使衬砌结构发生物理与力学性能的改变。本文采用ANSYS有限元软件,对隧道拱肩处存在空洞时二次衬砌结构的受力状态进行了模拟分析。通过模拟分析得知拱肩处的空洞将显著改变衬砌结构的受力状态,增大二次衬砌结构受压或受拉破坏的可能性,不利于衬砌结构继续承担荷载。因此,拱肩部位出现空洞后,要加强对隧道的持续监控,同时应及时采取维护和加固措施。

  • 标签: 公路隧道 二次衬砌 空洞 数值模拟
  • 简介:为了解钢箱梁加劲板局部振动的特性以及结构与材料参数对其动力性能的影响规律,指导结构设计,以常见的钢箱梁梯形肋加劲板为例,基于有限元软件ANSYS二次开发,建立有限元模型(母板、横隔板与梯形肋的各个板件均用Shell63单元模拟,铺装层采用8节点实体板单元模拟),计算其基本动力特性,分析梯形肋的数量及厚度、横隔板数量、母板厚度、铺装层厚度等设计参数对加劲板自振频率的影响。结果表明:加劲板的2阶自振频率相比于1阶显著提高,之后阶次的增幅相对平缓,且四边固支的自振频率大于四边简支的自振频率,设计时加劲板的基频与高阶频率应分开考虑,且无需详细考虑每一阶高阶振动;合理确定梯形肋与横隔板的位置比增加数量更能有效提高相应的自振频率;母板、梯形肋与铺装层厚度的变化对自振频率的影响不明显,建议在设计规范的范围内取较低值。

  • 标签: 钢箱梁 梯形肋加劲板 动力性能 自振频率 设计参数 有限元法
  • 简介:随着复杂地质条件、高地应力与高烈度地震联合作用下长大隧道工程建设,隧道结构的抗震设计分析已经成为地震工程中一个十分重要的问题。本文以嘎隆拉隧道为背景工程,进行了强震作用下隧道结构的动力响应计算分析,根据研究结果针对性地提出了地震作用下隧道结构的抗震措施,以期能为类似工程提供借鉴意义。

  • 标签: 强震地区 长大隧道 动力响应 抗震措施
  • 简介:介绍了那下湾隧道施工中,根据隧道开挖断面及长度,优化配置施工机械、劳动力组织和电力资源,分期分批组织施工,科学布局,实现各工序紧密衔接,保证施工连续均衡有序地进行,全面实现隧道施工精细化管理。

  • 标签: 隧道工程 机械配置 劳动力组织 电力资源配置
  • 简介:为实现箱桁组合梁铁路斜拉桥动力特性的精准模拟计算,对箱桁组合梁开口断面斜拉桥空间杆系模型、空间板梁组合模型和空间板壳模型3种有限元建模方法进行研究。以某跨径布置为(98+140+406+406+140+98)m的三塔双主跨箱桁组合梁铁路斜拉桥为背景,采用子空间迭代方法对比分析了不同模型的模态特性,并在此基础上计算了不同模型主梁单位长度的等效质量及其惯性矩。研究结果表明:3种模型计算得到的模态分析结果基本吻合,空间板梁组合模型和空间板壳模型得到的频率及主梁等效质量基本相同,但空间杆系模型不能准确得到高阶侧弯模态的主梁等效均布质量。作为特例,进一步对无桁架钢箱梁开口断面斜拉桥的动力特性进行分析,结果表明:空间板梁组合模型和空间板壳模型吻合良好,但空间杆系模型得到的1阶扭转模态下的主梁等效均布质量惯性矩误差接近9%;桁架对主梁的侧弯基频影响较小,但能提高主梁的竖弯基频和扭转基频,有利于桥梁抗风。

  • 标签: 铁路桥 斜拉桥 箱桁组合梁 正交异性板钢桥面 有限元建模 模态分析
  • 简介:为了保证寒区海域桥梁结构的安全性,以渤海域深水基础桥梁为背景,针对钢管打入群桩基础承台遭受冰荷载作用,采用有限元分析方法对钢管打入群桩基础进行数值模拟,开展深水基础桥梁结构的静动力反应研究。研究结果表明:桥梁结构在动冰荷载作用下的动力反应明显高于静冰荷载作用下的动力反应,仅考虑静冰荷载作用的桥梁抗冰设计是不合理的;动冰荷载作用下部分桩的应力超过了钢材的容许应力,拉压应力幅较大,可能会导致钢管打入桩疲劳破坏;渤海域桥梁的抗冰设计应进行动力反应分析,以保证冰荷载作用下桥梁的安全性;在渤海寒区海域桥梁的设计过程中,需采取破冰措施来降低动冰荷载对桥梁结构的作用。

  • 标签: 桥梁 渤海域 深水基础 钢管桩 冰荷载 有限元法
  • 简介:结合抚顺草市(辽吉界)至南杂木高速公路中寨子隧道,介绍了棚洞结构的设计要点,对棚洞结构施工的全过程进行了弹塑性数值模拟。研究结果表明:棚洞结构既可满足洞口施工和运营期间的边坡安全要求,又有利于隧道洞口与自然环境的和谐。

  • 标签: 隧道洞口 棚洞 设计 数值模拟
  • 简介:为研究波纹钢腹板-混凝土组合T梁桥与平钢腹板-混凝土组合T梁桥力学性能优劣,以某3跨钢-混组合连续T梁桥为背景,采用非线性有限元软件建立2种腹板(平钢腹板和波纹钢腹板)形式的全桥实体模型,分析二者在车辆偏载作用下桥梁的纵向弯曲、横向挠曲、刚性扭转及稳定性能,并进行对比。结果表明:与平钢腹板-混凝土组合T梁桥相比,波纹钢腹板-混凝土组合T梁桥抗弯刚度可提高10%,桥面板抗裂性可提高约20%,两者剪力滞系数接近;两者纯扭刚度相差不大,整体横向挠曲性能接近;波纹钢腹板-混凝土组合T梁桥扭转刚度略大,跨中最大转角约为平钢腹板-混凝土组合T梁桥的85%,腹板扭转附加剪应力不到平钢腹板-混凝土组合T梁桥的一半;波纹钢腹板-混凝土组合T梁桥的前5阶屈曲因子是平钢腹板-混凝土组合T梁桥的5-8倍,线弹性稳定性极大,且腹板无需额外设置加劲肋,经济优势较大。

  • 标签: 组合梁桥 T梁 波纹钢腹板 平钢腹板 纵向弯曲 横向弯曲
  • 简介:大跨径三塔悬索桥是一种新的结构形式,不同的约束形式对结构的内力与变形有一定的影响.采用有限元软件建立某三塔悬索桥有限元空间模型,对结构在不同的纵向约束和竖向约束体系下的静动力影响进行研究和对比.结果表明:纵向约束适宜仅设置在中塔处,在主缆与加劲梁间设置刚性中央扣需谨慎设计,也没有必要在三塔处均设置纵向约束;竖向约束在加劲梁能满足应力要求时,适宜采用连续加劲梁在中塔处固结的结构形式;在加劲梁设计受限时,不宜在中塔处设置竖向约束.

  • 标签: 悬索桥 结构体系 动力行为 Dynamic Behavior SUSPENSION