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2007年 第22卷 第4期
摘要
2007, 22(4): 7-9.
doi: 10.13206/j.gjg200704002
摘要:
针对当今大跨度钢桥的建设和既有钢桥的使用状况进行分析,结合工程建设和运营管理中涉及疲劳的重点研究领域作了阐述,对钢桥疲劳研究成果的应用作了归纳,并展望了钢桥疲劳研究的前景。
针对当今大跨度钢桥的建设和既有钢桥的使用状况进行分析,结合工程建设和运营管理中涉及疲劳的重点研究领域作了阐述,对钢桥疲劳研究成果的应用作了归纳,并展望了钢桥疲劳研究的前景。
2007, 22(4): 10-14.
doi: 10.13206/j.gjg200704003
摘要:
针对某大跨度6线铁路桥梁,从分析铁路钢桥双线系数的制定方法入手,根据列车的运营情况,应用概率理论分析6线列车通过长大桥梁时的相遇情况,确定6线列车过桥时各线的相遇次数。利用大型通用有限元计算软件STAAD/CHINA计算列车过桥时桥梁各控制杆件的受力情况,运用线性累积损伤理论,通过各线的损伤之比求得疲劳设计6线系数。
针对某大跨度6线铁路桥梁,从分析铁路钢桥双线系数的制定方法入手,根据列车的运营情况,应用概率理论分析6线列车通过长大桥梁时的相遇情况,确定6线列车过桥时各线的相遇次数。利用大型通用有限元计算软件STAAD/CHINA计算列车过桥时桥梁各控制杆件的受力情况,运用线性累积损伤理论,通过各线的损伤之比求得疲劳设计6线系数。
2007, 22(4): 15-17.
doi: 10.13206/j.gjg200704004
摘要:
从疲劳抗力评估、结构应力分析、断裂力学计算疲劳寿命、模型疲劳试验等几方面对复杂焊接结构的疲劳问题进行讨论和分析,提出针对验证结构抗疲劳设计的复杂焊接结构模型试验原则、疲劳失效准则和主要研究部位。
从疲劳抗力评估、结构应力分析、断裂力学计算疲劳寿命、模型疲劳试验等几方面对复杂焊接结构的疲劳问题进行讨论和分析,提出针对验证结构抗疲劳设计的复杂焊接结构模型试验原则、疲劳失效准则和主要研究部位。
2007, 22(4): 18-21.
doi: 10.13206/j.gjg200704005
摘要:
灌河特大桥的斜拉索在主梁上的锚固采用锚拉板构造,锚拉板处荷载大,构造复杂,采用焊接连接,疲劳问题较为突出,通过足尺模型试验对这种新型锚固构造进行抗疲劳试验研究。
灌河特大桥的斜拉索在主梁上的锚固采用锚拉板构造,锚拉板处荷载大,构造复杂,采用焊接连接,疲劳问题较为突出,通过足尺模型试验对这种新型锚固构造进行抗疲劳试验研究。
2007, 22(4): 22-26.
doi: 10.13206/j.gjg200704006
摘要:
在研究大量资料文献的基础上,结合空间有限元分析,对比各种管节点疲劳检算方法的优缺点,研究了空心管节点疲劳检算方法在填心钢管-空心钢管节点疲劳性能分析中的适用性,对我国某在建大跨度铁路钢管混凝土拱桥(Y桥)拱肋管节点的疲劳性能作了可靠的分析评估,根据分析结果对该桥拱肋管节点的疲劳设计提出了合理建议。
在研究大量资料文献的基础上,结合空间有限元分析,对比各种管节点疲劳检算方法的优缺点,研究了空心管节点疲劳检算方法在填心钢管-空心钢管节点疲劳性能分析中的适用性,对我国某在建大跨度铁路钢管混凝土拱桥(Y桥)拱肋管节点的疲劳性能作了可靠的分析评估,根据分析结果对该桥拱肋管节点的疲劳设计提出了合理建议。
2007, 22(4): 27-30.
doi: 10.13206/j.gjg200704007
摘要:
对重庆菜园坝长江大桥轨道横梁与整体节点连接细节进行了足尺模型疲劳试验,在实测常应力幅31MPa的200万次疲劳加载后,试验模型未出现疲劳裂纹。疲劳试验结果分析表明,该连接细节应力幅水平较低,疲劳强度满足要求,因此在正常养护情况下此种新式连接构造在桥梁使用寿命期间内不会发生疲劳开裂。
对重庆菜园坝长江大桥轨道横梁与整体节点连接细节进行了足尺模型疲劳试验,在实测常应力幅31MPa的200万次疲劳加载后,试验模型未出现疲劳裂纹。疲劳试验结果分析表明,该连接细节应力幅水平较低,疲劳强度满足要求,因此在正常养护情况下此种新式连接构造在桥梁使用寿命期间内不会发生疲劳开裂。
2007, 22(4): 31-35.
doi: 10.13206/j.gjg200704008
摘要:
通过有限元分析,对采用结合梁桥面和整体钢桥面两种桥面形式的下承式钢系杆拱桥的竖向刚度、系梁和拱肋的内力、桥面系统的内力和自振特性进行对比分析。计算结果表明:两种形式的竖向刚度基本上相等;系梁和拱肋的内力后者略优于前者,并且不均匀降温对前者更不利;端部横梁都存在较严重的应力集中,方案一对温度荷载很敏感;日照引起的局部温差能较大的增加方案一混凝土桥面板的拉应力值;方案二的纵梁、加劲横梁和桥面板的组合应力都较低。提出整体钢桥面为适合于我国新建高速铁路下承式钢系杆拱桥的合理桥面形式。
通过有限元分析,对采用结合梁桥面和整体钢桥面两种桥面形式的下承式钢系杆拱桥的竖向刚度、系梁和拱肋的内力、桥面系统的内力和自振特性进行对比分析。计算结果表明:两种形式的竖向刚度基本上相等;系梁和拱肋的内力后者略优于前者,并且不均匀降温对前者更不利;端部横梁都存在较严重的应力集中,方案一对温度荷载很敏感;日照引起的局部温差能较大的增加方案一混凝土桥面板的拉应力值;方案二的纵梁、加劲横梁和桥面板的组合应力都较低。提出整体钢桥面为适合于我国新建高速铁路下承式钢系杆拱桥的合理桥面形式。
2007, 22(4): 36-38.
doi: 10.13206/j.gjg200704009
摘要:
针对128 m跨度系杆拱桥方案,进行了整体受力情况、动力性能分析,同时对给出的6种拱脚构造细节进行了比较研究,得出以下结论:该桥式方案为刚性拱刚性系杆体系,它的第一阶振型为横弯,用钢量很小的撑杆和下平联斜撑对它的横向刚度影响很大;通过对提供的6种拱脚构造细节的应力分布情况分析可以看出,应力集中主要分布在系梁和拱肋交汇处截面变化的部位,应力集中影响最为严重的是系梁和拱肋交汇处的内角,该处分布着很大的拉应力,最易发生疲劳破坏;从应力分布情况、构造形式以及材料用量看,在运输条件允许的情况下,最优的拱脚构造细节方案是方案二。
针对128 m跨度系杆拱桥方案,进行了整体受力情况、动力性能分析,同时对给出的6种拱脚构造细节进行了比较研究,得出以下结论:该桥式方案为刚性拱刚性系杆体系,它的第一阶振型为横弯,用钢量很小的撑杆和下平联斜撑对它的横向刚度影响很大;通过对提供的6种拱脚构造细节的应力分布情况分析可以看出,应力集中主要分布在系梁和拱肋交汇处截面变化的部位,应力集中影响最为严重的是系梁和拱肋交汇处的内角,该处分布着很大的拉应力,最易发生疲劳破坏;从应力分布情况、构造形式以及材料用量看,在运输条件允许的情况下,最优的拱脚构造细节方案是方案二。
2007, 22(4): 39-43.
doi: 10.13206/j.gjg200704010
摘要:
对于大跨度钢桁梁桥来说,在运用空间模型进行计算时应考虑桥面系中纵、横梁和主桁的相互作用问题,由于这种共同作用使得纵梁中存在轴力,端横梁存在较大面外弯矩。针对这一问题,运用计算软件STAAD/PRO对标准80m梁和大跨度斜拉桥进行计算,分析结构中的共同作用问题。
对于大跨度钢桁梁桥来说,在运用空间模型进行计算时应考虑桥面系中纵、横梁和主桁的相互作用问题,由于这种共同作用使得纵梁中存在轴力,端横梁存在较大面外弯矩。针对这一问题,运用计算软件STAAD/PRO对标准80m梁和大跨度斜拉桥进行计算,分析结构中的共同作用问题。
2007, 22(4): 44-47.
doi: 10.13206/j.gjg200704011
摘要:
对跨度为(112+208+112)m宽幅加劲弦钢桁架梁桥的桥面系参与主桁架共同作用引起的横梁水平弯曲这一突出问题进行详细地分析,按照把纵梁和平纵联施工分为:随施工顺序同步连接、桥面板放置前连接和分段滞后连接等3种不同的方案,分别计算横梁水平弯曲应力和组合应力,并对计算结果进行比较,由此得出结论:纵梁和平纵联分段滞后连接方案为相对可行的施工方案。
对跨度为(112+208+112)m宽幅加劲弦钢桁架梁桥的桥面系参与主桁架共同作用引起的横梁水平弯曲这一突出问题进行详细地分析,按照把纵梁和平纵联施工分为:随施工顺序同步连接、桥面板放置前连接和分段滞后连接等3种不同的方案,分别计算横梁水平弯曲应力和组合应力,并对计算结果进行比较,由此得出结论:纵梁和平纵联分段滞后连接方案为相对可行的施工方案。
2007, 22(4): 48-50.
doi: 10.13206/j.gjg200704012
摘要:
完成31根钢筋混凝土梁的剪切破坏试验,对钢-混凝土组合桥梁中无抗剪配筋的桥面板在轴向拉力作用下的抗剪极限承载力进行了研究。试验中主要考虑了轴向拉力对抗剪极限承载力的影响,同时对配筋率、最小抗剪配筋、混凝土强度等级等其他因素也进行了研究。试验结果表明,欧洲规范2第1部分中用来计算无抗剪配筋的钢筋混凝土构件的抗剪极限承载力的公式过于保守,建议进行修正。
完成31根钢筋混凝土梁的剪切破坏试验,对钢-混凝土组合桥梁中无抗剪配筋的桥面板在轴向拉力作用下的抗剪极限承载力进行了研究。试验中主要考虑了轴向拉力对抗剪极限承载力的影响,同时对配筋率、最小抗剪配筋、混凝土强度等级等其他因素也进行了研究。试验结果表明,欧洲规范2第1部分中用来计算无抗剪配筋的钢筋混凝土构件的抗剪极限承载力的公式过于保守,建议进行修正。
2007, 22(4): 51-54.
doi: 10.13206/j.gjg200704013
摘要:
通过试验研究了天兴洲长江大桥箱型压杆加劲板的极限承载力,并与加劲板的极限承载力的理论计算结果进行了分析对比。试验结果表明天兴洲大桥箱型压杆带加劲肋板件设计是安全合理的,试验与计算结果能够较好地吻合,说明应用于箱型压杆中加劲板的极限承载力理论分析研究方法是可行的。
通过试验研究了天兴洲长江大桥箱型压杆加劲板的极限承载力,并与加劲板的极限承载力的理论计算结果进行了分析对比。试验结果表明天兴洲大桥箱型压杆带加劲肋板件设计是安全合理的,试验与计算结果能够较好地吻合,说明应用于箱型压杆中加劲板的极限承载力理论分析研究方法是可行的。
2007, 22(4): 55-58.
doi: 10.13206/j.gjg200704014
摘要:
介绍超低碳贝氏体高强钢Q420qE和Q420qNH的焊接性试验结果。通过母材检验、焊接热影响区最高硬度试验、斜Y型坡口焊接裂纹试验、Z向拉伸层状撕裂敏感性试验和系列温度冲击试验等,从不同角度来评价其综合力学性能和焊接性。
介绍超低碳贝氏体高强钢Q420qE和Q420qNH的焊接性试验结果。通过母材检验、焊接热影响区最高硬度试验、斜Y型坡口焊接裂纹试验、Z向拉伸层状撕裂敏感性试验和系列温度冲击试验等,从不同角度来评价其综合力学性能和焊接性。
2007, 22(4): 59-61.
doi: 10.13206/j.gjg200704015
摘要:
"321"装配式公路钢桥是一种下承式的销接桁架桥,其上弦杆的侧向稳定性计算关系到钢桥的安全使用问题。通过对21 m单排单层"321"装配式公路钢桥整体稳定性问题的有限元分析和全桥破坏性试验,得到了"321"装配式公路钢桥上弦杆的屈曲荷载。
"321"装配式公路钢桥是一种下承式的销接桁架桥,其上弦杆的侧向稳定性计算关系到钢桥的安全使用问题。通过对21 m单排单层"321"装配式公路钢桥整体稳定性问题的有限元分析和全桥破坏性试验,得到了"321"装配式公路钢桥上弦杆的屈曲荷载。
2007, 22(4): 62-64.
doi: 10.13206/j.gjg200704016
摘要:
从历史诸多座吊桥塌坍事故中汲取教训,分析吊桥毁桥原因为风速达到颤振临界风速所致,介绍吊桥颤振临界风速的实用计算法,并与实桥风洞试验结果进行了对比。
从历史诸多座吊桥塌坍事故中汲取教训,分析吊桥毁桥原因为风速达到颤振临界风速所致,介绍吊桥颤振临界风速的实用计算法,并与实桥风洞试验结果进行了对比。
2007, 22(4): 65-68.
doi: 10.13206/j.gjg200704017
摘要:
针对钢管混凝土拱桥计算的实体-梁单元法,详细地推导了该法的弹塑性切线刚度矩阵,在此基础上编写了钢管混凝土拱桥考虑材料非线性的极限承载力计算程序SYCFST,该程序得到了算例试验模型拱的验证。从而证明该程序的编写是正确的。
针对钢管混凝土拱桥计算的实体-梁单元法,详细地推导了该法的弹塑性切线刚度矩阵,在此基础上编写了钢管混凝土拱桥考虑材料非线性的极限承载力计算程序SYCFST,该程序得到了算例试验模型拱的验证。从而证明该程序的编写是正确的。
2007, 22(4): 69-72.
doi: 10.13206/j.gjg200704018
摘要:
提出贝雷式龙门架挠度的相当梁简化计算方法,利用有限元分析软件对常用跨径的贝雷式龙门架挠度及自振频率作了计算。通过数值分析得出贝雷式龙门架的最大挠度与跨径的立方近似成正比,与相当梁的最大挠度成线性关系,自振频率与跨径成倒数关系。并拟合出贝雷式龙门架挠度与相当梁挠度,自振频率与跨径之间的关系式。为类似的贝雷式龙门架挠度、自振频率计算提供了一种简便可行的方法。
提出贝雷式龙门架挠度的相当梁简化计算方法,利用有限元分析软件对常用跨径的贝雷式龙门架挠度及自振频率作了计算。通过数值分析得出贝雷式龙门架的最大挠度与跨径的立方近似成正比,与相当梁的最大挠度成线性关系,自振频率与跨径成倒数关系。并拟合出贝雷式龙门架挠度与相当梁挠度,自振频率与跨径之间的关系式。为类似的贝雷式龙门架挠度、自振频率计算提供了一种简便可行的方法。
2007, 22(4): 72-74.
doi: 10.13206/j.gjg200704019
摘要:
网络层次分析法(ANP)是依赖于专家打分的多准则决策理论。应用网络层次分析法评估应急钢桥设计方案的基本步骤,结果表明应用ANP对应急钢桥设计方案进行评估是合理的。
网络层次分析法(ANP)是依赖于专家打分的多准则决策理论。应用网络层次分析法评估应急钢桥设计方案的基本步骤,结果表明应用ANP对应急钢桥设计方案进行评估是合理的。
2007, 22(4): 75-77.
doi: 10.13206/j.gjg200704020
摘要:
提出局部冲击荷载作用下的桥面板的弹塑性变形是影响桥面防滑性能重要因素的观点,在此基础上设计了压筋橡胶条形式的桥面防滑结构形式,运用板壳理论和非线性有限元方法,分析改进形式钢质桥面结构的弹塑性变形,证明了改进形式的有效性和合理性。
提出局部冲击荷载作用下的桥面板的弹塑性变形是影响桥面防滑性能重要因素的观点,在此基础上设计了压筋橡胶条形式的桥面防滑结构形式,运用板壳理论和非线性有限元方法,分析改进形式钢质桥面结构的弹塑性变形,证明了改进形式的有效性和合理性。
2007, 22(4): 78-80.
doi: 10.13206/j.gjg200704021
摘要:
介绍京沪高速铁路南京大胜关长江大桥的建桥条件、技术标准,并根据桥下通航要求与桥上通行要求确定的桥型方案与总体布置;分析了大桥工程的技术特点,总结了主桥设计所采用的3片主桁空间桁架结构、重载主桁结构、整体桥面结构等方面的关键技术。
介绍京沪高速铁路南京大胜关长江大桥的建桥条件、技术标准,并根据桥下通航要求与桥上通行要求确定的桥型方案与总体布置;分析了大桥工程的技术特点,总结了主桥设计所采用的3片主桁空间桁架结构、重载主桁结构、整体桥面结构等方面的关键技术。
2007, 22(4): 81-83.
doi: 10.13206/j.gjg200704022
摘要:
在19世纪末至20世纪中叶,许多较大跨径的公路钢桥被建造起来,并且至今仍在运营。然而,在今天大轴重大流量交通荷载作用下,许多部位已经出现了疲劳裂纹,因此,桥梁病害的检测与钢构件的安全评估就显得尤为重要。而断裂力学是研究具有初始缺陷材料的有力工具。以嫩江钢桥为例,对该桥的钢材断裂韧性以及初始裂纹进行了检测,以及对检测结果的断裂力学分析,然后依据检测结果应用断裂力学方法对该桥的主要杆件进行了安全性能评估。
在19世纪末至20世纪中叶,许多较大跨径的公路钢桥被建造起来,并且至今仍在运营。然而,在今天大轴重大流量交通荷载作用下,许多部位已经出现了疲劳裂纹,因此,桥梁病害的检测与钢构件的安全评估就显得尤为重要。而断裂力学是研究具有初始缺陷材料的有力工具。以嫩江钢桥为例,对该桥的钢材断裂韧性以及初始裂纹进行了检测,以及对检测结果的断裂力学分析,然后依据检测结果应用断裂力学方法对该桥的主要杆件进行了安全性能评估。
2007, 22(4): 84-86.
doi: 10.13206/j.gjg200704023
摘要:
用ABAQUS能很方便地对装配式公路钢桥单、双耳和桁架销的接触受力分析,其分析结果对于单耳的设计和改进很有指导意义。
用ABAQUS能很方便地对装配式公路钢桥单、双耳和桁架销的接触受力分析,其分析结果对于单耳的设计和改进很有指导意义。
2007, 22(4): 87-92.
doi: 10.13206/j.gjg200704024
摘要:
对桥梁横向振动位移信号进行可靠的后处理,提取所需要的信息是桥梁振动试验数据处理的技术关键。必须掌握各种数字滤波方法的原理及其适用条件。通过实例说明小波分析特别适用于非稳态信号的滤波与消噪处理,在桥梁振动信号分析领域具有良好的发展前景。
对桥梁横向振动位移信号进行可靠的后处理,提取所需要的信息是桥梁振动试验数据处理的技术关键。必须掌握各种数字滤波方法的原理及其适用条件。通过实例说明小波分析特别适用于非稳态信号的滤波与消噪处理,在桥梁振动信号分析领域具有良好的发展前景。
