简支梁桥

摘要： 广东省英德市北江四桥大站镇岸跨堤引桥为单跨102 m超高性能混凝土(UHPC)简支箱梁桥,桥面总宽37 m,UHPC等级为R120。结合目前UHPC制备及浇筑工艺水平,主梁采用预制节段拼装箱梁结构,预制标准节段长4 m,梁高4 m,重约70 t;采用4 m标准间距密集横隔板,以减少薄壁箱梁的翘曲、畸变和剪力滞效应;横向设4片大箱梁,单片预制箱梁宽8.825 m,箱梁间设0.6 m宽桥面湿接缝;主梁采用短悬臂的同时将桥面板横肋间距加密至2 m。主梁采用全体外预应力体系,以适应薄壁箱梁构造;采用“三人孔横隔板”构造与转向块共同承担体外索转向力,降低了转向块应力水平;梁端采用整体式锚垫板,有效分散了体外索集中锚固力。

摘要： 为了保证紧邻运营新桥的多跨简支梁旧桥顺利倒塌,针对待拆桥梁的结构特点与周边环境,在桥梁拆除前进行了定量化的爆破设计。采用大型有限元显示动力学软件AUTODYN对待拆桥梁的主要承重结构墩柱进行了爆炸模拟,模拟了墩柱在爆炸荷载下的动态响应。根据数值模拟结果确定了墩柱炮孔的孔深、孔距、单耗及单孔装药量等爆破参数;采用ANSYS/LS-DYNA模拟桥梁不同倒塌方式下的倒塌过程,对比分析了不同方案下桥梁的倒塌方向、分段延时及桥体塌落范围。结果表明:采用侧向延时起爆桥体倒塌方向、倒塌范围得到有效控制。利用数值模拟技术对待拆旧桥的爆破参数进行了一系列的验证与优化,并成功运用到实际工程中,该技术路线可以为类似的工程实践提供参考。

摘要： 为了研究初始抗弯刚度不确定的简支箱梁损伤定位,利用基于位移影响线二次差值提出的跨中位移影响线差值指标(γ),考虑箱梁的结构特点和损伤特点,通过测量损伤前后移动荷载作用下的主梁跨中挠度即可基于跨中位移影响线差值指标建立损伤定位方法。研究结果表明:如果某一点(x_(1+m))和其相邻两点连线的斜率都发生了变化,则损伤长度小于等于区间长度m,损伤出现在区间[x_(1),x_(1+m)]或其对称区间[l-x_(1-m),l-x_(1)]。对于箱梁独特的截面特点,当损伤出现在不同位置均可通过分析损伤前后的γ数据点图进行损伤定位,但不能判断损伤的具体大小和位置。

摘要： 先张预应力混凝土(PC)梁通过长线法张拉、蒸汽养护、早龄期放张实现快速施工,但在此期间超量预应力损失相伴而生,显著影响梁体的抗裂性能。为研究超量预应力损失的额度和效应,以某线路先张PC简支梁桥为背景,对1组(3榀)快速施工的先张梁进行预应力监测,并建立有限元模型分析超量预应力损失下梁体抗裂性能的退化。结果表明:长线法张拉导致摩阻预应力损失沿纵向累积,摩阻预应力损失超量46~115 MPa;相比自然养护,蒸汽养护使钢绞线温差预应力损失平均超量50 MPa;早龄期放张时混凝土弹性模量不足,导致弹性压缩预应力损失超量40 MPa;快速施工过程中,预应力损失累计超量153 MPa,致使梁体的抗裂性能下降11%。建议通过改换滚轮式转向器、调整蒸汽养护制度、延后放张等方法优化施工工艺,从而在实现快速施工的同时,保证结构的安全性、适用性、耐久性。

摘要： 基于实际工程案例分析中等跨度的跨座式单轨与公路、铁路、地铁桥梁的质量和桥上运营车辆的质量,确定了不同类型交通桥梁的车桥质量比。为计算研究车桥质量比对桥梁有载频率变化的影响,根据桥梁固有频率的定义求解桥梁振动微分方程,给出桥梁在列车移动荷载作用下桥梁有载频率的变化。研究表明:跨座式单轨列车车桥质量比远大于同等跨度其他交通类型桥梁,且列车质量大于桥梁质量;有载频率随时间变化,列车过桥中,桥梁有载频率在最小值上下波动;桥梁有载频率与车桥质量比有关,车桥质量比越大,桥梁有载频率变化越明显;频率阶数对桥梁有载频率减小变化率影响较小,随着频率阶数增大,桥梁有载频率的变化过程越剧烈。

摘要： 为评估存在钢筋锈蚀的简支梁桥抗震性能,文章以某山区3×20 m的简支梁桥为例,采用OpenSees建立了该简支梁桥的非线性有限元模型,通过修正钢筋混凝土材料的本构关系模拟钢筋锈蚀;为考虑地震动的不确定性,根据桥梁场地类型选取了100条地震动记录对有限元模型进行了地震响应分析,并采用概率地震需求模型方法建立了钢筋锈蚀桥墩的地震易损性曲线。通过易损性曲线的对比可知:简支梁桥地震易损性随钢筋锈蚀率的增大而增大;钢筋锈蚀率在0~10%时,桥梁地震损伤概率增量相对较小。

摘要： 针对带有铰缝的装配式简支T梁桥面纵向开裂问题,以某大桥引桥简支T梁结构为背景,采用ANSYS软件建立实体模型,分析桥面铺装纵向裂缝产生原因,提出相应处治措施,并进行仿真分析论证加固措施的合理性及有效性。结果表明:浅铰缝的横向连接刚度偏弱,在车辆荷载的局部轮压作用下,铰缝处桥面铺装的拉应力过大,进而在铰缝底缘产生裂缝,并逐渐扩展至桥面铺装顶层;根据病害产生的原因,制定了“铰缝改造、预应力小横梁加固、桥面铺装翻新”的加固方案,以提高桥梁的局部刚度和整体刚度;加固方案可减少铰缝位置桥面铺装的局部受力,提高梁体的横向整体性,使得梁体受力更为均匀,加固后桥面铺装及T梁翼缘的应力明显降低,加固方案有效、可靠。

摘要： D-S(Dempster-Shafer)证据理论具有较高的处理不确定信息的能力,但在证据高度冲突的情况下会出现与实际情况相悖的结果。针对这一问题,本文提出了一种改进D-S证据理论算法。首先分析了经典D-S证据理论面对高冲突证据时存在组合矛盾、一票否决、鲁棒性差的问题,然后引入灰色关联度理论和可信度概念获得各证据所占权重,定义评判标准来识别与处理故障信息源,较大程度上减少非相关证据的权重,修正各证据的重要程度,最后利用Dempster组合规则进行融合。结果表明:该算法可以有效解决经典D-S证据理论存在的问题,其评判标准可以准确识别出故障信息源,通过对故障信息源的处理可显著提高融合结果命题信任度和收敛速度。横向对比其他改进算法,本文算法具有收敛速度更快、抗干扰能力更强的优点。通过对钢梁有限元模型的损伤识别计算,验证了本文算法可以应用于桥梁结构的损伤识别中,并具有准确识别结构损伤情况的能力。

摘要： 针对川藏铁路高烈度地震区简支梁桥减隔震性能要求,建立川藏铁路昌都至林芝段噶朗村G318立交左线特大桥和尼洋河特大桥典型简支箱梁桥有限元模型,选取3条典型人工拟合地震波,采用时程分析法开展结构动力响应仿真分析,比较桥梁罕遇地震作用下结构响应幅值。结果表明,使用摩擦摆减隔震支座可使结构内力响应降低,并将墩、梁相对位移控制在预设范围以内,综合减隔震效果明显。针对摩擦摆支座在桥梁上的工作状态进行分析,提出摩擦摆支座结构及材料,并进行峰值速度下的水平滞回性能试验参数计算。

摘要： 为研究隔震支座对高速铁路简支梁桥地震易损性的影响,文章采用OpenSees软件建立三维隔震与非隔震高速铁路简支梁桥精细化有限元模型,并采取增量动力分析(IDA)方法,以符合工程场地情况的地震动作为输入,对有限元模型进行时程响应分析,获得了支座和轨道结构的地震易损性曲线。研究结果表明:在横向地震下,采用隔震支座能够有效降低滑动层的失效概率,最大可降低60%左右;由于滑动层的地震耗散作用,CA层和扣件在横向地震下失效不明显。

摘要： 针对简支梁桥抗震设计问题,介绍一种简支梁桥双曲面球型支座减隔震设计方法.阐述了双曲面球型支座的力学模型,由双曲面球型支座的水平力,推导出双曲面球型支座的滞回曲线;根据双曲面球型支座的关键设计参数,计算出其等效刚度和等效阻尼比.将双曲面球型支座引入到简支梁抗震设计中,分别从减震和隔震两方面进行简支梁抗震设计进行分析研究,通过对动力放大系数与阻尼调整系数的分析,总结出简支梁桥双曲面抗震设计方法.以新建徐州至淮安至盐城铁路32m简支梁桥为例,通过简化的抗震设计方法与时程分析法对比,验证验证该抗震设计方法的正确性.

摘要： 采用脉冲模型模拟近断层含速度脉冲的地震动输入,应用非线性时程分析方法研究了采用不同类型减隔震支座简支梁桥的纵桥向地震响应.研究结果表明:叠层橡胶支座位移需求大且在某些周期的脉冲波输入下减隔震效果差,不推荐使用;铅芯橡胶支座、摩擦摆支座在脉冲波输入下有一定的减隔震效果,但支座位移需求较大,设计时需特别注意.

摘要： 实时混合试验是一种新兴的试验技术,它结合了数值分析技术和物理加载,以大比例的局部模型实现实时加载,兼具激励的真实性与试验模型的经济性,是当前结构试验技术研究的热点之一.本文介绍了一简支梁桥模型的抗震实时混合试验和振动台试验对比研究,将模型划分为三种不同的数值子结构与试验子结构组合进行实时混合试验,同时以全桥模型进行振动台试验,以振动台试验结果为基准,对比分析了实时混合试验的结果.试验系统表现出良好的加载精度,将实时混合试验结果与振动台试验结果对比分析后发现,实时混合试验在合适的条件下能够取得与振动台试验接近的试验效果,但是也存在诸多亟待改进的不足.

摘要： 对一个两跨简支梁桥进行洪水作用下可靠性分析,将洪水流速视为随机场,基于模型试验分析了流速沿桥梁跨度方向的空间相关性,采用K-L展开法模拟流速随机场,研究了沿桥梁跨度方向流速空间相关性对洪水作用下桥梁可靠性的影响。结果表明:随着距离的增大,流速沿桥梁跨度方向的空间相关性减弱；可靠指标随着流速、相对淹没深度的增大而减小，当相对淹没深度趋于2.5时,可靠指标趋于恒定;流速空间相关性对可靠指标的影响显著,随着相关距离增大,可靠指标减小，并逐渐趋于常数.

摘要： 耐震时程法是通过施加幅值不断增大的人工地震动而得到地震响应的动力分析方法.为探索耐震时程法能够通过少量分析获得不同地震动强度下简支梁桥横向地震响应的精确性和有效性,采用Opensees软件建立了考虑结构非线性、桥台以及土—结构相互作用的三跨简支梁桥的三维有限元模型,基于非线性最小二乘法合成了符合中国桥梁抗震规范反应谱的耐震时程曲线,通过数值模拟对比分析了耐震时程曲线输入下桥墩、支座、桥台和桥面板横向响应曲线与真实地震动下增量动力分析法获得的横向响应值.研究发现,三条耐震时程曲线结果与22条天然地震动下的增量动力分析结果在不同桥梁构件中都有较好的一致性;耐震时程法作为一种高效的预测简支梁桥横向响应的方法是可行的.

摘要： 本文利用数值模拟软件fluent,采用三维、定常、不可压缩Navier-Stokes方程,湍流模型采用Realizablek-ε,模拟风洞试验中横风(均匀风0°攻角,90°风偏角)作用下高速列车与32m简支梁桥相互之间的气动性能影响.数值分析结果表明车下桥梁受到列车的干扰,阻力系数增大、升力系数和倾覆力矩系数(简称“力矩系数”,下同)均减小;桥上列车阻力系数、升力系数及力矩系数较平坦地面均增大,影响列车运行安全性;风速在5～25m/s变化时对车桥气动力系数影响不大,湍流度对车桥气动性能有一定影响.

摘要： 桥梁裂缝严重影响结构安全性和耐久性,不符合"绿色建造"和"可持续发展"的相关理念.文章对某特大简支梁桥桥墩开裂现象进行事故排查,为裂缝修复工作提供依据,以促进桥梁施工各个环节的规范化.考虑支座中未拆除的临时连接螺栓对墩、梁的约束作用,首先以Abaqus分析未拆除的临时连接螺栓对支座水平剪切变形的约束作用,然后以Midas计算了3种最不利工况下桥墩墩顶处的支座反力,最后以ANSYS分析3种最不利荷载组合时墩身应力.结果表明,即使按墩顶的4个纵向活动支座临时连接被同时破坏的最不利情况考虑,墩身在3种最不利工况下的最大主拉应力也仅为0.08 MPa,远未达到C30混凝土的拉应力容许值0.73 MPa.因此,架梁完成后未及时拆除支座临时连接的限位螺栓并不是导致该桥墩身开裂的主要原因,事故调查需从其他方面入手.但该疏忽会在桥墩中引起拉应力,应尽量避免,确保桥梁建造的各个环节更为规范.

摘要： 基于移动荷载列通过简支梁体系的解析模型,通过对时域下激励的模态力的解析表达式进行傅里叶变换推导出其在频域下的解析表达式,进而从理论上揭示移动荷载列过桥的卓越激励频率及影响因素.将此理论模型应用于列车经过简支梁桥的实际情况,从而得到列车过桥时激励力的频谱成分,并详细讨论了列车过桥时激励力卓越频率的影响因素及共振条件.相比于之前的研究,本文明确了移动荷载列过桥时激励力的频谱表达式中参数的具体取值;并进行了列车过桥的现场试验,验证了本文提出的结论.

摘要： 多尺度有限元模型是指在结构分析中,采用实体单元、梁杆单元和壳单元等不同类型单元组合建模的方法,来实现宏观模型和微观模型之间的尺度耦合,以达到既能满足结构或主要构件不同部位精细化分析的需要,又能提高整体结构的计算效率,大大节约计算成本.本文基于位移协调条件,利用基于有限元程序LS-DYNA,解决了梁单元和实体单元界面自由度耦合问题.并通过对单柱式桥墩的三组数值分析实验,验证了梁单元—实体单元多尺度耦合方法在构件层次的正确性和精确性.最后对某两跨简支梁桥进行实体模型和多尺度模型的非线性地震时程分析,验证了多尺度模型在桥梁结构地震反应分析中的可靠性.

摘要： 为更合理评价亚健康桥梁剩余承载力,本文提出通过对亚健康简支T梁桥的应变进行控制,确定桥梁临界使用承载力和限载指标行之有效的评估方法.通过旧桥荷载试验实测数据与有限元模型计算结果的比值,推算其刚度折减系数,再算出亚健康桥梁折减抗弯惯性矩以及质心位置,修正有限元计算模型,进行反馈计算.然后,通过控制应变,以折减设计荷载的方式求出桥梁内力,进而确定旧桥的限载指标.最后,通过旧桥检测实例,验证该限载措施的有效性和该评估方法的可行性.

摘要： 本发明提供一种U型梁(20)包括混凝土梁下翼缘(201)、一对混凝土梁上翼缘(202)、以及分别连接混凝土梁下翼缘(201)两侧和一对混凝土梁上翼缘(202)的一对波纹钢腹板(203)。第1内部拉伸PS钢丝镇墩和锚固区(22a)安置在U型梁(20)两端的下部，第2内部拉伸PS钢丝镇墩和锚固区(22b)偏离U型梁(20)两端，安置在梁下翼缘(201)上端；第1，2外部拉伸PS钢丝镇墩和锚固区(24，25)从U型梁(20)两端的上部向下依次安置；第1，2内部拉伸PS钢丝(W1，W2)在桥梁制作厂商进行拉伸，第1，2外部拉伸PS钢丝(W3，W4)安置在U型梁(20)的桥台(10)上，在半预制桥面板(23)上浇筑桥板之后进行拉伸。通过本发明，可提供一种在导入预应力时，能够使提升力更均匀且更有效地传递到上部的效果。

摘要： 本发明涉及一种简支钢‑混组合梁桥倒T形盖梁处桥面结构，包括简支钢主梁、混凝土桥面板、焊钉连接件、开孔连接钢板、支座、倒T形盖梁、桥墩，所述倒T形盖梁由上部倒T形盖梁腹板和下部倒T形盖梁翼缘组成，所述简支钢主梁均包括上翼缘板、腹板和下翼缘板，所述简支钢主梁的上翼缘板上表面均按一定间距布置若干安装在开孔连接钢板上的焊钉连接件，相邻两跨简支钢主梁的梁端之间为倒T形盖梁腹板，该梁端与倒T形盖梁腹板之间均留有伸缩间隙，所述混凝土桥面板跨越倒T形盖梁腹板上部并在相邻两跨简支钢主梁的上部之间连续延伸，所述开孔连接钢板安装在相邻两跨简支钢主梁的上翼缘板上表面之间并预埋在混凝土桥面板内部，结构简单。

摘要： 本实用新型公开了一种先简支后连续梁桥一次成桥系统，包括：预制梁、盖梁、普通临时支座、转换临时支座、永久支座、现浇段和负弯矩预应力束。盖梁上安装永久支座、普通和转换临时支座；预制梁安装在普通、转换临时支座上；预制梁间现浇段混凝土达到设计强度后，张拉负弯矩预应力束；依次解除普通、转换临时支座后，预制梁支撑在永久支座上，完成结构体系转换。本实用新型所述的一次成桥系统最终使结构内力状态达到一次落架成桥状态，体系受力明确、结构安全可靠，且整个过程操作简单，施工快速。

摘要： 本实用新型涉及一种简支钢‑混组合梁桥倒T形盖梁处桥面结构，包括简支钢主梁、混凝土桥面板、焊钉连接件、开孔连接钢板、支座、倒T形盖梁、桥墩，所述倒T形盖梁由上部倒T形盖梁腹板和下部倒T形盖梁翼缘组成，所述简支钢主梁均包括上翼缘板、腹板和下翼缘板，所述简支钢主梁的上翼缘板上表面均按一定间距布置若干安装在开孔连接钢板上的焊钉连接件，相邻两跨简支钢主梁的梁端之间为倒T形盖梁腹板，该梁端与倒T形盖梁腹板之间均留有伸缩间隙，所述混凝土桥面板跨越倒T形盖梁腹板上部并在相邻两跨简支钢主梁的上部之间连续延伸，所述开孔连接钢板安装在相邻两跨简支钢主梁的上翼缘板上表面之间并预埋在混凝土桥面板内部，结构简单。

摘要： 一种将旧简支梁桥转变为连续梁桥的先张方法：在旧简支T梁待连接两侧分别预埋第一钢板、第二钢板，在钢板上对应铺设连接预应力筋的位置处事先钻好穿孔，孔的大小能够穿过预应力筋；在第一、第二钢板的孔中穿预应力筋，将预应力筋的一端锚固，将穿过第一、第二钢板的预应力筋的另一端通过连接器连接，两根预应力筋在各自穿过的第一、第二钢板上的穿孔位置相对并位于其间；将连接器连拧紧，张拉预应力筋；用千斤顶向外顶推梁体；将T梁的待连接端增宽，并在待连接的T梁之间连接端的间隙内设置横隔板，浇注连接端及桥面板混凝土；待新浇筑的混凝土达到设计张拉强度后，卸除千斤顶，预应力通过新老混凝土的界面传递给钢筋混凝土T梁的负弯矩区。

摘要： 本发明涉及一种钢复合型PSC桁架U型简支梁桥。所述钢复合PSC桁架U型简支梁桥包括U型梁(40)、桥台支座混凝土隔墙块体(50)、半预制桥面板(60)、第一、二内部拉伸PS钢丝(W1，W2)、第一、二外部拉伸PS钢丝(W3，W4)、第一、二内部拉伸PS钢丝镇墩和锚固区(71a，71b)以及一对第一、二外部伸张PS钢丝镇墩和锚固区(73a，73b)。通过本发明，能够改善过去的钢复合PSC桁架U型梁的桁架节点、镇墩及锚固区、鞍型形状、PC钢丝的结构与拉伸方式，增大了效率。并且，与过去的PSC U型梁相比，减少了混凝土的使用量，使梁的重量减轻。与钢箱梁或U型钢梁相比，节省了钢材的使用量，从而使经济效益增大。

摘要： 一种将旧简支梁桥转变为连续梁桥的先张方法：在旧简支T梁待连接两侧分别预埋第一钢板、第二钢板，在钢板上对应铺设连接预应力筋的位置处事先钻好穿孔，孔的大小能够穿过预应力筋；在第一、第二钢板的孔中穿预应力筋，将预应力筋的一端锚固，将穿过第一、第二钢板的预应力筋的另一端通过连接器连接，两根预应力筋在各自穿过的第一、第二钢板上的穿孔位置相对并位于其间；将连接器拧紧，张拉预应力筋；用千斤顶向外顶推梁体；将T梁的待连接端增宽，并在待连接的T梁之间连接端的间隙内设置横隔板，浇注连接端及桥面板混凝土；待新浇筑的混凝土达到设计张拉强度后，卸除千斤顶，预应力通过新老混凝土的界面传递给钢筋混凝土T梁的负弯矩区。

摘要： 一种将旧简支梁桥转变为连续梁桥的方法：a.先凿除旧简支梁需要连接范围内的桥面板混凝土，b.在钢筋混凝土T梁的凿除区域设置齿板且该齿板位于腹板两侧，齿板内预埋金属波纹管，c.将钢绞线穿过金属波纹管，一端锚固，另一端作为张拉端，钢绞线的束数按照预定的预应力经计算确定，d.将T梁的待连接端增宽，并在待连接的T梁之间的间隙内设置横隔板，浇注连接端及桥面板混凝土，e.待新浇筑的混凝土达到设计张拉强度后，张拉钢绞线并锚固，预应力通过新老混凝土的界面传递给钢筋混凝土工字梁的负弯矩区。本发明可在负弯矩区施加预应力的将旧简支梁桥转变为连续梁桥的方法，使旧简支钢筋混凝土梁能够继续使用，提高其承载力和刚度。

摘要： 本发明属于桥梁施工技术领域，具体涉及一种高墩简支梁桥预应力拉索防落梁的安装施工方法。本发明通过施工准备、安放防落梁的连接拉索、固定钢垫底板、安装防落梁固定部、安装防落梁移动部并调节移动量、防腐处理和安装保护罩七个步骤，在整跨梁体安装就位、横隔梁主筋焊接完成，而梁板湿接缝尚未施工的空挡，利用钢筋吊笼、两横隔梁间隙及盖梁顶部作为工序施工平台，与升降车相比作业平台较稳定，因不受大风影响，安装质量及安全性得到了保证，且更加快捷，有效缩短了工期，减少了设备租赁、辅助工具、辅助人员数量，同时减少了二次搬运费用，节约了施工成本。本发明无机械废气排放和漏油，无需修筑作业平台，对周边生态环境基本无影响。

摘要： 本实用新型属于桥梁施工技术领域，具体涉及一种简支梁桥伸缩缝用的组合层、伸缩缝结构及简支梁桥，本实用新型的组合层包括加劲板、润滑层、沥青层；本实用新型提供的组合层具有较好的韧性，能很好的防止开裂和鼓包，而且沥青层与原有的桥面铺装持平，又保持了整个桥面铺装层是连续的，使得行车舒适性大大提高。设置润滑层，可以使得组合层在车辆行驶过程中一定范围内滑动，可以降低组合层开裂的风险。本实用新的伸缩缝结构，包括设置在简支梁桥相邻两跨的相邻两端之间的伸缩缝，以及设置在伸缩缝处的本实用新型的组合层，构造简单，施工便捷，费用低，具有很高的推广价值。本实用新型的简支梁桥包括本实用新型的伸缩缝结构。