钢栈桥结构设计与有限元分析

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龙门大桥工程采用钢栈桥作为材料和设备的运输通道,钢栈桥线路长、荷载工况多、材料用钢量大.文章为合理优化结构尺寸设计,基于有限元软件Midas Civil进行结构分析,介绍了钢栈桥的结构建模和荷载工况,并对9种不同荷载工况下的结构位移、应力和结构稳定性进行分析.计算结果表明,钢栈桥的各力学参数均满足规范要求,且具有一定的安全富余.
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文章采用OpenSees有限元软件对新型型钢混凝土桥墩的变形性能进行分析,介绍了模型的建立、本构关系和边界条件等,并以延性系数为指标对不同参数的型钢混凝土桥墩的变形能力进行分析和评估.结果表明:提高型钢混凝土桥墩的含钢率可提高其延性;增大轴压比会降低型钢混凝土桥墩的延性;增大配筋率可增大型钢混凝土桥墩的延性,但影响不大.
文章以某现浇箱梁分层浇筑为研究对象,重点研究了不同龄期对混凝土裂缝产生的影响,并对不同工况下的裂缝条数和裂缝宽度进行了统计分析,得到以下结论:随着龄期差的增大,拉应力值和集中区域分布面积随之增大;裂缝发展方向为垂直于桥梁走向方向,主要出现在拉应力集中点连线之间,且随着龄期差的增大,裂缝的分布呈现出增大的趋势,混凝土的破坏也愈加强烈;龄期差对箱梁顶板早期裂缝的产生具有很大的影响,龄期差的增大会导致箱梁裂缝总条数增大,故在箱梁分层浇筑过程中应该尽可能地缩短箱梁浇筑龄期差;龄期差的增大主要是增大中部桥墩的裂缝宽
广西分布大量炭质泥岩,边坡开挖出露后在风化浸水的作用下易软化导致边坡失稳.为分析风化浸水作用下炭质泥岩软化效应,文章以巴马至平果高速公路沿线的炭质泥岩为研究对象,采用点荷载试验方法测定风化浸水软化后岩样的强度,同时通过X射线衍射试验(XRD),分析总有机质炭含量,进行不同TOC含量浸水试验,研究TOC含量与强度的关系.结果表明:炭质泥岩强度随风化时间增加而下降,强度下降过程分为三个阶段,即加速期、急剧下降期、平缓期;通过XRD分析炭质岩矿物成分,TOC总有机质炭含量为0.998%~6.706%,不同TOC
针对弱电网发生不对称故障下传统锁相环正负序解耦不完全的问题,提出了将四阶广义积分器应用于锁相环进行正负序解耦的思路.首先分析了弱电网不对称故障下传统锁相环引起的问题,揭示了不对称故障时端电压相位和幅值突变产生直流和谐波分量而进一步导致传统锁相环正负序解耦不完全的原因.然后分析了基于四阶广义积分器结构的锁相环的幅频特性和滤波性能,并进行广义积分器比例系数的设计.最后,在Matlab中进行了不同短路比下传统锁相环和基于四阶广义积分器锁相环的仿真对比,表明了所做设计的有效性.
既有钢筋混凝土(RC)桥梁可靠性评估过程中,受检测数据稀少影响,难以采用概率分布表征参数的不确定性.文章通过将少量检测数据的模糊变量形式转化成随机变量形式,将模糊变量的隶属分布转化为随机数据的概率分布,并基于Matlab对转化后的随机数据分布进行切片取样,提出了少量数据处理方法,介绍了模糊可靠度分析的相关理论和用蒙特卡洛法计算模糊可靠度的方法,同时以一座混凝土实桥为例,在少量检测数据下进行服役桥梁的时变可靠性评估.
文章基于鲸鱼算法基本原理,对于其算法参数进行改进,并依据改进后的算法,结合Midas有限元软件建立梁格模型,针对预应力混凝土 T梁设计参数进行优化设计.计算研究表明:改进后的鲸鱼算法提高了全局搜索能力,提高了计算效率,避免了易于陷入局部最优的情况;优化后的T梁梁高增加了 25.71%,每片梁钢束总面积减小了 22.70%,成本减小了7.55%,优化后桥梁承载能力满足要求,其优化结果可为工程设计提供参考.
为了研究波浪荷载对某跨海大桥桥墩基础产生的动力特性,并分析不同荷载幅值对基础的影响,文章以某跨海大桥为工程背景,运用有限元软件进行数值模拟,从基础累积位移、速度、加速度以及累积转角等四个方面对其变化规律进行总结分析,从而为跨海大桥桥墩基础的设计提供参考.研究结果表明,在进行跨海大桥基础的设计时,不能忽略短期荷载对其稳定性的影响.
文章将不同比例的微胶囊(0、0.25%、0.50%、0.75%和1.00%)掺入沥青混合料中,研究了不同掺量下沥青混合料的间接抗拉强度、颗粒损失、疲劳寿命和自愈合等性能,评价了海藻酸钙微胶囊对密级配沥青混合料力学性能和自愈合性能的影响.结果表明:海藻酸钙微胶囊的加入对密级配沥青混合料的力学性能有影响,随着微胶囊掺量的增加,沥青混合料的平均ITS值先增大后降低,掺量为0.5%时达到最大值0.64 MPa;微胶囊的加入对混合料的颗粒损失特性与疲劳特性有影响,当掺量<0.5%时,混合料的疲劳寿命增加,颗粒损失率
文章结合桃溪预应力连续刚构大桥工程实例,利用Midas软件建立了有限元模型,对该桥预应力梁进行了弹塑性分析,并通过对其上部结构和下部结构进行内力计算、控制界面的应力验算、变形验算等,分析了该桥的设计特点及结构应力.
PVF带是一种韧性好、黏性强、抗紫外线能力好的聚氟乙烯材料,是目前桥梁拉索保护应用领域中一种较好的材料.文章针对桥梁拉索PVF带的缠包应用,介绍了 PVF带缠包控制系统的硬件构成、电路设计以及软件实现方法,并分析了该系统的缠包效果与工作效率.