简介:钢筋混凝土板梁(RCS)桥的荷载效率很大程度取决于板的活载弯矩。当采用AASHTO近似计算法评估RCS桥的荷载效率时,发现许多RCS桥的荷载效率相对较小,因此需采用更高水平的评估技术来确定更准确的等效板宽。以某RCS连续板梁桥为背景,首先利用AASHTO荷载和抗力效率系数评估该桥的荷载效率,然后进行荷载试验,测量板的活载应变。结果表明,钢筋混凝土板的刚度与开裂的总截面特性一致。在试验基础上建立有限元模型,从有限元分析得到的混凝土板的弯矩与使用开裂的总截面弹性模量平均值计算的试验弯矩吻合较好。精细分析得出的等效板宽大于通过AASHTO近似计算确定的等效板宽。等效板宽的增加降低了活载作用效应,同时也使效率系数成比例地增加。
简介:各国家地区的桥梁设计规范中对竖向梯度温度分布的规定均不相同,在进行混凝土连续箱梁桥温度效应有限元计算时,不易进行模拟。为了提高计算效率,提出了一种能够智能匹配不同梁高梯度温度场函数的模拟方法,通过编程在有限元计算软件中加以实现。在某公路3跨预应力混凝土变高连续箱梁桥的设计中,采用实现了新模拟方法的SCDS软件对中国规范和欧洲规范梯度温度效应进行计算,并与通用有限元软件MIDAS计算结果作对比分析。研究结果表明:3种规范的主要差别在于温度基数的取值及对于结构下缘温度的考虑;运用新的温度分布模拟方法可提高工效;用该方法模拟温度函数,温度效应计算结果与MIDAS一致;3种梯度温度所产生的结构效应中,美国规范最大,中国规范居中,欧洲规范偏小。
简介:为推动组合梁斜拉桥向更大跨径发展,以常规两塔斜拉桥为例,开展大跨径组合梁斜拉桥经济性能研究。将斜拉桥分为斜拉索、桥塔、主梁、基础等部分,利用"平均索法"计算各部件轴力,根据轴力大小分别推导得到其材料用量的计算公式,引入材料单价系数,得到单位桥面面积造价,进而计算组合梁斜拉桥各部件的造价与跨径的关系,并与同等跨径的钢箱梁斜拉桥的经济性能进行对比分析。结果表明:与钢箱梁相比,组合梁斜拉桥充分利用混凝土材料抗压性能性价比高的特点,减小了斜拉桥体系中造价占比较大的主梁费用;组合梁斜拉桥主梁自重较大,斜拉索、桥塔、基础等造价相对较高;在一般地质(桩长约50m)、较小场地风速条件下,组合梁斜拉桥的经济跨径界限可达900m。
简介:日本新建钢桥数量逐渐减少,旧桥数量不断增加,提高钢桥竞争力及发展旧桥养护技术非常重要。日本在修订规范时引入极限状态设计法,提出用极限状态设计法指导钢-混凝土复合梁桥设计、改进常规双I形梁桥及发展双面结合梁桥和复合梁桥等新桥式、应用高性能钢等建议,以提高钢桥的竞争力。为掌握桥梁结构状态并对旧桥进行必要的维护,采用健康监测系统(应用激光技术)检测桥梁结构状态;运用有限元法分析桁架桥的可靠性,确定结构重要杆件并优先对其进行监测;引入粘贴碳纤维片材(CFRP)修复腐蚀钢构件的方法,提出应准确测定并提高CFRP的剥离荷载,建议CFRP布粘贴长度不少于100mm、每层CFRP布间最佳的搭接长度为25mm。