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大跨劲性骨架钢管混凝土拱桥新型栓焊节点叠合构件偏压力学性能研究
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作者 于鹏 郭子康 +1 位作者 云惟经 郭晓 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期29-46,共18页
在地形复杂、条件恶劣地区的大跨钢管混凝土拱桥建设中,拱肋采取传统焊缝连接施工难度高且节点质量无法保障.在此基础上提出了一种新型栓焊节点,有效降低施工难度的同时保障了节点质量.采用钢管混凝土新型栓焊节点与外包混凝土组成的劲... 在地形复杂、条件恶劣地区的大跨钢管混凝土拱桥建设中,拱肋采取传统焊缝连接施工难度高且节点质量无法保障.在此基础上提出了一种新型栓焊节点,有效降低施工难度的同时保障了节点质量.采用钢管混凝土新型栓焊节点与外包混凝土组成的劲性骨架(叠合构件)作为拱肋不仅能提升结构承载力,还能改善节点与外包混凝土之间的黏结性能,具有广阔应用前景.由于拱肋受力特点为小偏心受压,为研究钢管混凝土新型栓焊叠合构件的偏压力学性能,开展了缩尺钢管混凝土叠合构件偏压试验,研究不同节点形式下(焊缝连接、栓焊连接)叠合构件之间的力学性能差异,并通过有限元分析进一步探讨了叠合构件的力学行为以及栓焊节点设计的影响.结果表明,小偏压下钢管混凝土部分提供叠合构件的主要承载力,增加外包混凝土中配筋数量能有效提高叠合构件承载力.新型栓焊节点在满足节点安全施工的前提下为叠合构件提供了更加优良的节点性能,提高节点稳定性的同时增强了节点与外包混凝土之间的相互作用,保证叠合构件承载力的同时又提升了延性.当采用钢管混凝土栓焊节点连接形式时,栓焊弧长比应控制在2.00以内. 展开更多
关键词 劲性骨架钢管混凝土拱桥 栓焊节点 叠合构件 偏压 力学性能 数值分析
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车辆参数对大跨钢管混凝土拱桥车桥耦合振动响应的影响规律研究
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作者 于鹏 余存 +4 位作者 任兆永 覃玉海 贺盛 王龙林 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期118-131,共14页
车辆运行会引起桥梁振动,随着跨径增大,桥梁非线性增加,车桥耦合作用愈加明显.本文以575 m大跨钢管混凝土拱桥广西平南三桥为研究对象,对其开展了脉动试验和现场无障碍行车试验,同时建立了精细化车桥耦合有限元模型,进行了不同车速、车... 车辆运行会引起桥梁振动,随着跨径增大,桥梁非线性增加,车桥耦合作用愈加明显.本文以575 m大跨钢管混凝土拱桥广西平南三桥为研究对象,对其开展了脉动试验和现场无障碍行车试验,同时建立了精细化车桥耦合有限元模型,进行了不同车速、车重影响下的车桥耦合振动响应分析,探索其响应规律,并提取桥梁重要截面处的冲击系数与现行规范计算值比较,讨论现行规范对该桥的适用性.结果表明:计算结果与现场脉动试验结果吻合良好,不同工况下的动应变时程曲线变化趋势基本一致.车速在20 km/h~60 km/h范围内,该桥的动力响应与车速大小无明显关系,当车速超过60 km/h时,挠度会随车速增加而急剧增大.车重增加会导致该桥最大动挠度增加,冲击系数减小,但桥梁实际的总响应并未减小.因此,严格控制过桥车辆的速度和车重,可有效降低行车荷载对桥梁的冲击效应. 展开更多
关键词 车桥耦合响应 大跨钢管混凝土拱桥 现场试验 精细化有限元 冲击系数
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钢管混凝土拱桥系统易损性研究
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作者 秦泗凤 文龙 +1 位作者 马存多 徐春丽 《建筑钢结构进展》 北大核心 2025年第4期47-55,68,共10页
为准确评估钢管混凝土拱桥地震损伤,将拱桥系统视为串-并联体系,即将拱桥系统各关键体系进行串联,而不同关键体系的单个构件之间则分别采用串联或并联形式。以某钢管混凝土拱桥为研究对象,通过时程分析和神经网络预测获得拱桥各构件的... 为准确评估钢管混凝土拱桥地震损伤,将拱桥系统视为串-并联体系,即将拱桥系统各关键体系进行串联,而不同关键体系的单个构件之间则分别采用串联或并联形式。以某钢管混凝土拱桥为研究对象,通过时程分析和神经网络预测获得拱桥各构件的地震响应值,基于Copula函数分别得到拱桥各关键体系易损性和整体系统易损性,并与基于一阶界限法得到的系统易损性进行对比。研究结果表明:通过神经网络预测可以获得准确的拱桥结构地震响应值,当地震动峰值加速度APG为0.4g时,预测准确率超过90%,并且随着APG的增大,准确率逐渐提高;拱桥各关键构件体系中,拱上立柱体系失效概率最高,在抗震设计时应对其采取减隔震措施,风撑体系的失效概率最低,进行拱桥系统易损性分析时可忽略风撑体系的影响;基于串-并联体系的拱桥系统易损性介于一阶界限法的上界和下界之间,当APG=0.3g时,轻微、中等和严重损伤状态下串-并联体系的系统失效概率分别为98%、94%及25%,与一阶界限法上界的相对偏差分别为-1.4%、-3.1%及-16%,与下界的相对偏差分别为0.6%、3%及11%,钢管混凝土拱桥采用串-并联体系进行系统易损性分析明显更合理。 展开更多
关键词 钢管混凝土拱桥 地震易损性 串-并联体系 COPULA函数 时程分析 神经网络 失效概率
原文传递
基于证据理论的钢管混凝土拱桥灌注施工综合风险评估
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作者 易文杰 《企业科技与发展》 2025年第1期111-115,共5页
传统钢管混凝土拱桥主拱施工过程的风险管理方法往往侧重于单一因素分析,缺乏对多因素综合影响的全面评估。为此,文章构建了一个基于证据理论的钢管混凝土拱桥灌注施工综合风险评价体系,分析混凝土流动性、原材料品质、环境温度及灌注... 传统钢管混凝土拱桥主拱施工过程的风险管理方法往往侧重于单一因素分析,缺乏对多因素综合影响的全面评估。为此,文章构建了一个基于证据理论的钢管混凝土拱桥灌注施工综合风险评价体系,分析混凝土流动性、原材料品质、环境温度及灌注方法等因素在不同情况下对施工灌注效果的影响。通过组织专家从定性层面对各指标进行风险评估,构建立了一个基于风险等级信任度的综合评价体系。该体系综合考虑了各因素的权重及其相互作用,旨在选出施工过程中效益最大化的综合风险评价结果。分析结果表明,该评价体系不仅能准确反映施工各环节中的安全风险等级,而且还为工程项目的风险管理提供了科学依据。实际工程案例的应用验证了该评价体系的有效性和实用性,为类似工程项目的管理和决策提供了重要参考。 展开更多
关键词 钢管混凝土拱桥 风险评估 证据理论 灌注施工 综合评价
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钢管混凝土拱桥钢格子梁安装施工关键技术研究
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作者 易垚 任小倩 +1 位作者 雷雪霏 林翔 《北方交通》 2025年第1期28-32,共5页
以犍为岷江特大桥桥面系钢结构格子梁安装施工为例,介绍了钢管混凝土拱桥钢结构格子梁安装施工关键技术。钢管混凝土拱桥格子梁由钢结构纵梁、横梁通过栓焊结合方式拼装成型,与钢筋混凝土预制桥面板通过现浇钢筋混凝土方式组合为整体受... 以犍为岷江特大桥桥面系钢结构格子梁安装施工为例,介绍了钢管混凝土拱桥钢结构格子梁安装施工关键技术。钢管混凝土拱桥格子梁由钢结构纵梁、横梁通过栓焊结合方式拼装成型,与钢筋混凝土预制桥面板通过现浇钢筋混凝土方式组合为整体受力结构。钢结构格子梁作为桥面系受力、传力的关键结构,采用缆索吊装施工法,以及对称加载、栓焊结合连接、吊杆索力与桥面线形双重控制等方式安装。监测结果表明,钢格子梁安装施工质量控制效果较好。 展开更多
关键词 钢管混凝土拱桥 缆索吊装 格子梁 高强度螺栓 施工监测
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上承式钢管混凝土拱桥车-桥耦合振动分析
6
作者 江展航 《工程建设与设计》 2025年第1期125-127,共3页
采用分离法建立车-桥耦合振动分析模型,将其分离为车辆、桥梁两种模型,并建立相应的独立运动方程,根据两模型在车轮接触位置处的位移和受力协调条件,通过迭代法分析求解。以通用有限元软件ANSYS为依托,以一上承式钢管混凝土拱桥为工程实... 采用分离法建立车-桥耦合振动分析模型,将其分离为车辆、桥梁两种模型,并建立相应的独立运动方程,根据两模型在车轮接触位置处的位移和受力协调条件,通过迭代法分析求解。以通用有限元软件ANSYS为依托,以一上承式钢管混凝土拱桥为工程实例,分析了桥面平整度和拱肋核心混凝土脱空率对桥梁动力响应的影响程度。结果表明:相较于其他因素,桥面平整度对桥梁动力响应的影响较大;在L/4位置处,脱空率对桥梁动力响应的影响比拱顶位置处要大;实际桥梁冲击系数计算过程中应该计入桥面平整度的影响。 展开更多
关键词 车-桥耦合振动 冲击系数 钢管混凝土脱空 钢管混凝土拱桥
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大跨度上承式钢管混凝土拱桥受力性能分析
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作者 李子特 王根会 +2 位作者 樊江 武维宏 李晓钟 《铁道工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期32-38,共7页
研究目的:为系统地掌握西北地区大温差、峡谷风、高震区共存的复杂建设条件下上承式钢管混凝土拱桥的力学性能,以一座净跨400 m的公路同类型拱桥为例,按照现行设计规范,采用统一模量法建立三维杆系有限元模型,对概率极限状态设计方法要... 研究目的:为系统地掌握西北地区大温差、峡谷风、高震区共存的复杂建设条件下上承式钢管混凝土拱桥的力学性能,以一座净跨400 m的公路同类型拱桥为例,按照现行设计规范,采用统一模量法建立三维杆系有限元模型,对概率极限状态设计方法要求的静力性能、稳定性、动力特性、抗震性能的组合工况进行全面、系统地分析和计算,为同类型桥梁设计提供参考。研究结论:(1)温度效应大于汽车荷载效应,拱脚处横风效应突出;(2)双向偏压、偏拉组合受力为单弦杆控制设计状态,拱顶为桁式拱肋承载力的薄弱位置;(3)腹杆、横撑、平联等构件与弦杆构造匹配性较好时,承载力及疲劳性能等易满足受力需求;(4)温度、徐变预拱度比车道荷载大很多;(5)主拱圈在材料、几何、双重非线性下稳定性分别下降了5.5%、11.9%、17.1%;(6)振型相对密集、频率值较小,主振型为面外弯扭振动,具有多方向和多角度耦联性;(7)时程分析结果大于反应谱分析结果,但小于静力工况,拱桥抗震性能好;(8)上承式钢管混凝土拱桥在复杂建设条件下具有良好的受力性能。 展开更多
关键词 钢管混凝土拱桥 静力性能 稳定性 非线性 动力特性 抗震
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不均匀温度场下钢管混凝土拱桥管内混凝土脱空分析 被引量:4
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作者 周倩 冯鹏程 +2 位作者 周建庭 辛景舟 王俊新 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期103-109,共7页
为了解不均匀温度场作用下钢管混凝土拱桥管内混凝土脱空原因,依托高原山区某跨径430 m的钢管混凝土拱桥,进行强辐射、大温差联合作用下拱肋拱顶节段足尺模型试验,分析模型温度场分布,并对该不均匀温度场作用下管内混凝土脱空机理进行... 为了解不均匀温度场作用下钢管混凝土拱桥管内混凝土脱空原因,依托高原山区某跨径430 m的钢管混凝土拱桥,进行强辐射、大温差联合作用下拱肋拱顶节段足尺模型试验,分析模型温度场分布,并对该不均匀温度场作用下管内混凝土脱空机理进行研究。结果表明:钢管混凝土拱桥水化阶段和运营阶段径向温度场可简化为多段式折线变化规律。14:00时刻,水化阶段温度沿竖直径向(从向阳侧至背阳侧)先减小后升高再减小,在距向阳侧界面D/8~3D/8处(D为钢管内径)存在一个大温差面,运营阶段温度沿竖直径向(从向阳侧至背阳侧)呈先减小后不变再增加的非对称分布规律,从钢管混凝土界面至距其D/8处温度变化大。混凝土水化阶段和运营阶段管内混凝土脱空机理为:在温度场作用下钢管混凝土界面最大纵向应力差分别高达82.6 MPa和61.95 MPa,最大界面径向拉应力分别为0.8 MPa和2.06 MPa,均超过钢管和混凝土间的粘结强度。 展开更多
关键词 钢管混凝土拱桥 水化热温度场 不均匀温度场 纵向应力 径向应力 脱空机理 模型试验
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大跨度双联连续钢管混凝土拱桥结构体系设计研究 被引量:1
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作者 周倩 冯鹏程 +2 位作者 胡立飞 周武召 徐建涛 《世界桥梁》 北大核心 2024年第2期101-106,共6页
为研究大跨度双联连续钢管混凝土拱桥的合理结构体系及中央拱座合理刚度,以主跨2×405 m渝湘复线双堡特大桥为背景,采用MIDAS Civil软件建立全桥有限元模型,分析考虑自重、汽车荷载和基础沉降作用下,拱桥刚接、铰接、半刚性连接约... 为研究大跨度双联连续钢管混凝土拱桥的合理结构体系及中央拱座合理刚度,以主跨2×405 m渝湘复线双堡特大桥为背景,采用MIDAS Civil软件建立全桥有限元模型,分析考虑自重、汽车荷载和基础沉降作用下,拱桥刚接、铰接、半刚性连接约束体系和不同中央拱座刚度对桥梁力学性能的影响。结果表明:自重、汽车荷载和基础沉降作用下各结构体系力学性能均满足规范要求。双刚接方案拱肋变形对称,结构受力良好,且构造简单、施工方便。中央拱座刚度从0.8 EI(EI为原设计方案中央拱座截面刚度)增加至2.0 EI,自重产生的最大变形基本不变,最大拉应力减小了0.33%,最大压应力减小了0.47%,结构力学性能改善效果不明显。双堡特大桥结构体系推荐采用双刚性连接,中央拱座合理刚度取值为0.8 EI,全桥有限元计算结果表明,该结构体系的强度、刚度、稳定性均满足规范要求。 展开更多
关键词 钢管混凝土拱桥 双联连续 结构体系 中央拱座 约束体系 合理刚度 有限元法
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几何初始缺陷与初应力对钢管混凝土拱桥的影响研究 被引量:1
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作者 陈瑞麟 李睿 谢小雨 《施工技术(中英文)》 CAS 2024年第18期25-31,共7页
为探讨拱圈拱轴线的几何初始缺陷和钢管初应力对拱桥结构内力与应力的影响,基于实际工程案例,建立了4个有限元模型,分为2组,一组包括2个模型,考虑了拱轴线的几何初始缺陷影响;另一组也包括2个模型,首先考虑拱轴线几何初始缺陷,然后在此... 为探讨拱圈拱轴线的几何初始缺陷和钢管初应力对拱桥结构内力与应力的影响,基于实际工程案例,建立了4个有限元模型,分为2组,一组包括2个模型,考虑了拱轴线的几何初始缺陷影响;另一组也包括2个模型,首先考虑拱轴线几何初始缺陷,然后在此基础上考虑初应力影响,进行拱桥内力和应力分析对比。结果表明:几何初始缺陷对拱圈轴力影响较小,增幅<1%,但对拱圈的弯矩和应力分布影响较明显,特别是在拱顶部分,在拱顶处弯矩减小高达91.31%,而拱脚处增加17.03%,拱脚和拱顶上缘的混凝土应力增加23.19%,下缘的混凝土应力减小51.95%;考虑初应力影响后,拱桥内力分布发生显著变化。拱脚处轴力增加65.5%,拱圈弯矩最大减小68.21%,拱圈截面上缘应力增加幅度高达113.7%。因此,实际施工阶段,必须充分考虑拱圈拱轴线几何初始缺陷影响,并根据实际施工顺序准确模拟初应力。 展开更多
关键词 桥梁工程 钢管混凝土拱桥 几何初始缺陷 初应力 内力 有限元分析 施工技术
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焊接工艺对钢管混凝土拱桥拱肋相贯节点残余应力的影响
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作者 傅一晟 刘永健 +3 位作者 姜磊 霰建平 李昊天 肖军 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2024年第6期121-139,共19页
为研究焊接工艺对钢管混凝土拱桥拱肋相贯节点残余应力的影响,基于建立的热力顺序间接耦合的有限元分析方法,对拱肋相贯节点的焊接温度场和残余应力场进行数值模拟,结合文献试验结果验证了有限元分析方法的准确性。然后对湘渝高速双堡... 为研究焊接工艺对钢管混凝土拱桥拱肋相贯节点残余应力的影响,基于建立的热力顺序间接耦合的有限元分析方法,对拱肋相贯节点的焊接温度场和残余应力场进行数值模拟,结合文献试验结果验证了有限元分析方法的准确性。然后对湘渝高速双堡桥拱脚处拱肋相贯节点进行焊接温度场和残余应力场的数值模拟。在此基础上,通过参数分析研究对比了不同焊接热输入和焊接速度以及进行焊前预热和焊后热处理等不同焊接工艺对拱肋相贯节点不同位置的残余应力影响。结果表明:不同焊接热输入和焊接速度下拱肋相贯节点的焊接残余应力分布规律基本一致,变化规律表现为焊接残余应力与焊接热输入呈正相关关系,与焊接速度呈负相关关系;随着焊接热输入的减小和焊接速度的提高,拉压残余应力整体减小,拱肋相贯节点经过焊前预热150~200℃以后,残余应力的峰值应力总体降低4%以上,但焊前预热对残余应力分布基本没有影响,更高的焊前预热温度能更有效地降低残余应力的峰值应力;拱肋相贯节点经过550~650℃保温温度下保温4 h的焊后热处理以后,焊接残余应力总体降低幅度在40%以上,更高的保温温度能更有效地降低焊接残余应力;钢管混凝土拱桥拱肋相贯节点可通过减小焊接热输入和提高焊接速度的焊接工艺、焊前预热处理和焊后热处理来减小焊接残余应力。 展开更多
关键词 桥梁工程 钢管混凝土拱桥 焊接残余应力 预热处理 焊后热处理
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钢管混凝土拱桥斜拉扣挂施工的无应力状态控制法 被引量:1
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作者 吴学伟 周倩 +1 位作者 刘睿 杜春林 《长沙理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第4期131-139,共9页
【目的】避免钢管混凝土拱桥施工过程温度、临时荷载等因素变化对索力的影响,实现大跨拱桥拱肋斜拉扣挂节段拼装施工的精准高效调控。【方法】提出以扣索无应力长度代替索力调整拱桥过程状态的控制方法,推导考虑垂度效应和扣塔偏位的扣... 【目的】避免钢管混凝土拱桥施工过程温度、临时荷载等因素变化对索力的影响,实现大跨拱桥拱肋斜拉扣挂节段拼装施工的精准高效调控。【方法】提出以扣索无应力长度代替索力调整拱桥过程状态的控制方法,推导考虑垂度效应和扣塔偏位的扣索无应力长度计算公式,研究索力增量与扣索无应力长度变化的关系。【结果】工程算例结果表明,基于无应力状态法的索力最大误差为5%左右,高程最大偏差3.7cm,计算精度满足要求,实现了精准高效的施工调控。【结论】该方法可消除温度和临时荷载变化对索力的影响,减小施工中间状态的计算工作量,可为大跨度钢管混凝土拱肋节段拼装提供技术支持。 展开更多
关键词 钢管混凝土拱桥 无应力状态法 无应力长度 扣塔偏位 垂度效应
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多跨连续钢管混凝土拱桥拆除关键技术研究 被引量:1
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作者 万成福 曾文莉 《中外公路》 2024年第2期164-173,共10页
以鉴湖大桥拆除工程为研究背景,对复杂情况下钢管混凝土拱桥的拆除进行研究,首先介绍了目前桥梁拆除的方法和应用现状,并结合该桥梁拆除的难点提出了3种拆桥方案,通过比选确定适用于该桥的拆除方案,对拱桥拆除的总体顺序进行说明,之后... 以鉴湖大桥拆除工程为研究背景,对复杂情况下钢管混凝土拱桥的拆除进行研究,首先介绍了目前桥梁拆除的方法和应用现状,并结合该桥梁拆除的难点提出了3种拆桥方案,通过比选确定适用于该桥的拆除方案,对拱桥拆除的总体顺序进行说明,之后分析了各施工阶段的受力特性,对拆除中位移和应力的最不利阶段的理论值和实测值进行对比分析,最后研究了材料强度和温度对结构位移和应力的影响。结果表明:钢栈桥龙门吊法最适合于有通航要求且空间受限的桥梁拆除;翼缘切割后可增大两侧作业空间,减小梁体自重;腹板拆除过程中,结构的应力和位移值与梁体悬臂长度成正比;应力和位移的理论值较实测值偏小;材料强度和温度的变化不影响结构的受力规律,结构应力和位移与材料强度成反比,与温度成正比。 展开更多
关键词 钢管混凝土拱桥 拱桥拆除 拆除方案 数值分析 施工控制 敏感性分析
原文传递
基于MOPSO算法的大跨度钢管混凝土拱桥索力优化 被引量:2
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作者 潘顺兴 《公路与汽运》 2024年第3期100-103,共4页
以某大跨度钢管混凝土拱桥为研究对象,基于非线性动态惯性权重的多目标粒子群优化算法(Multi-objective Particle Swarm Optimization,MOPSO),提出考虑主拱圈截面刚度及线形控制的钢管混凝土拱桥施工阶段扣索索力优化方法,并与多目标遗... 以某大跨度钢管混凝土拱桥为研究对象,基于非线性动态惯性权重的多目标粒子群优化算法(Multi-objective Particle Swarm Optimization,MOPSO),提出考虑主拱圈截面刚度及线形控制的钢管混凝土拱桥施工阶段扣索索力优化方法,并与多目标遗传算法优化结果进行对比,分析该方法的可行性。结果表明,基于非线性动态惯性权重的多目标粒子群算法对两种目标函数控制下索力优化具有更好的收敛性;优化后目标方案的索力在满足安全系数的前提下得到一定增加,优化后线形偏差绝对值仅为5.36 mm,优化后结构在线弹性阶段的稳定性得到小幅度提升,文中索力优化方法可行。 展开更多
关键词 桥梁 钢管混凝土拱桥 索力优化 多目标粒子群算法
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深切峡谷上承式钢管混凝土拱桥地震响应分析 被引量:1
15
作者 冯佳 《公路交通技术》 2024年第3期62-67,共6页
为探究深切峡谷地形对桥梁结构体系且考虑场地效应的抗震问题,以东溪河特大桥为例,根据桥址实际地形建立空间平面应变场地模型以及建立全桥有限元空间动力计算模型,采用线性时程分析法对比在一致激励分析与考虑场地效应的非一致激励下... 为探究深切峡谷地形对桥梁结构体系且考虑场地效应的抗震问题,以东溪河特大桥为例,根据桥址实际地形建立空间平面应变场地模型以及建立全桥有限元空间动力计算模型,采用线性时程分析法对比在一致激励分析与考虑场地效应的非一致激励下结构的地震响应。结果表明:1)场地效应均放大了两岸拱脚位置处的地震动,南岸地震动大于北岸,且场地效应会提升短周期结构在地震作用下的破坏能力;2)场地效应对增大拱肋上弦管拱脚、1/4拱肋和拱顶的弯矩及拱肋轴力也有一定的放大效果,其规律不明显,此外拱肋竖向位移在场地效应下显著放大;3)场地效应对交接墩和拱上立柱在地震响应下内力和位移响应的放大规律基本一致,但矮墩对场地效应更加敏感。 展开更多
关键词 钢管混凝土拱桥 深切峡谷 非一致激励 场地效应 抗震分析
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车桥耦合作用下大跨钢管混凝土拱桥吊杆动力响应分析
16
作者 汪铭康 张霖波 李红 《工程与建设》 2024年第6期1344-1348,1365,共6页
为了研究车桥耦合作用下大跨钢管混凝土拱桥吊杆体系的动力响应,本文使用有限元软件ANSYS构建了某中承式钢管混凝土拱桥的有限元模型,并且基于车桥耦合系统相关理论,深入分析了不同车辆行驶因素下各位置吊杆应力的动力响应,研究发现:边... 为了研究车桥耦合作用下大跨钢管混凝土拱桥吊杆体系的动力响应,本文使用有限元软件ANSYS构建了某中承式钢管混凝土拱桥的有限元模型,并且基于车桥耦合系统相关理论,深入分析了不同车辆行驶因素下各位置吊杆应力的动力响应,研究发现:边缘短吊杆无论在何种条件下,其应力最大动力响应值均高于其他位置吊杆;随着车速的增大,各位置吊杆的最大动力响应值呈增长趋势;在车重增大时,吊杆的最大动力响应值随之增加;随着桥面不平整度等级变大,各个吊杆的最大动力响应值均有增加;在不同车道上进行车桥耦合分析时,距离吊杆越远的车道,其造成的动力响应越小,当车道与距离达到一定值时,其影响程度基本稳定。 展开更多
关键词 车桥耦合 钢管混凝土拱桥 吊杆应力 动力响应
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上承式钢管混凝土拱桥拱肋混凝土非对称灌注结构安全性研究
17
作者 王雄 郜小群 +3 位作者 李友明 蔡钦好 陈亮 张育智 《城市道桥与防洪》 2024年第6期94-100,共7页
为掌握拱肋钢管内混凝土不对称灌注对结构安全性的影响规律,利用有限元方法对南浦溪特大桥拱肋钢管内混凝土左右幅非对称顶升灌注过程中结构的变形、应力及稳定性进行了分析。计算结果表明:非对称灌注过程中,先灌注侧拱肋下挠量大,两侧... 为掌握拱肋钢管内混凝土不对称灌注对结构安全性的影响规律,利用有限元方法对南浦溪特大桥拱肋钢管内混凝土左右幅非对称顶升灌注过程中结构的变形、应力及稳定性进行了分析。计算结果表明:非对称灌注过程中,先灌注侧拱肋下挠量大,两侧拱肋挠度差值随完成灌注的拱肋数量增多而逐渐减小,灌注完成后,横截面对称位置处拱肋竖向挠度对称;整个施工阶段拱肋应力大于横撑应力,尤其是首灌混凝土过程中拱肋应力较大,应重点关注;首灌混凝土完成时结构的稳定安全系数最低,随着混凝土逐步完成灌注,结构的稳定安全系数逐渐增大;结构初始几何缺陷对结构的稳定性不利,应以考虑结构初始几何缺陷的稳定系数来评价结构的安全性。 展开更多
关键词 桥梁工程 钢管混凝土拱桥 拱肋混凝土 非对称灌注 安全性
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钢管混凝土拱桥吊耳局部受力分析 被引量:1
18
作者 陈万里 《山西建筑》 2024年第15期169-171,共3页
为了对钢管混凝土拱桥吊耳进行局部受力分析,以涂乍特大桥为工程背景,采用Midas-FEA软件进行了吊耳实体模型的建立与计算结果分析。主要分析内容为吊耳主板、吊耳加强板以及连接吊耳与上弦杆的横隔板三部分构件的VON MISES应力,将计算... 为了对钢管混凝土拱桥吊耳进行局部受力分析,以涂乍特大桥为工程背景,采用Midas-FEA软件进行了吊耳实体模型的建立与计算结果分析。主要分析内容为吊耳主板、吊耳加强板以及连接吊耳与上弦杆的横隔板三部分构件的VON MISES应力,将计算结果与规范设定的设计值进行比较。研究表明:吊耳与横隔板在受到左上方向的扣索力时,应力最大值都出现在其连接部位;吊耳加强板在受力时,应力集中于左上部且应力特征线偏向左上方向。相关研究内容可以为吊耳设计和施工提供经验。 展开更多
关键词 钢管混凝土拱桥 吊耳 局部受力分析 VON MISES应力
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钢管混凝土拱桥施工及运营阶段结构受力仿真模拟分析 被引量:1
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作者 张馨 王发正 +1 位作者 谢皓宇 彭飞 《公路交通技术》 2024年第3期68-74,共7页
为研究钢管混凝土拱桥施工及运营阶段位移和受力状态变化,以某钢管混凝土拱桥为背景,采用有限元软件对其进行仿真模拟分析。结果表明:1)施工阶段各控制截面钢管和管内混凝土应力均为压应力,印证了拱桥以受压为主;2)扣索的拆索会导致拱... 为研究钢管混凝土拱桥施工及运营阶段位移和受力状态变化,以某钢管混凝土拱桥为背景,采用有限元软件对其进行仿真模拟分析。结果表明:1)施工阶段各控制截面钢管和管内混凝土应力均为压应力,印证了拱桥以受压为主;2)扣索的拆索会导致拱圈内力进行重分布,钢管应力发生突变,但变化幅值不大;3)桥梁稳定系数先增大,封铰后随施工过程推进逐步减小,稳定系数最小值满足规范要求;4)施工阶段拱顶最大位移与运营阶段拱顶最大位移约接近;5)前10阶振型主要以面外横向振动和拱肋扭转振动为主,频率均小于0.6 Hz,表明结构偏柔性;拱肋面外刚度小于面内刚度,且扭转振动出现次数较多,表明拱肋抗扭刚度较小,设计时宜加强拱肋横向联系或增加横向联系数量。 展开更多
关键词 钢管混凝土拱桥 仿真模拟分析 稳定性 自振模态
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基于GA-LSSVM的钢管混凝土拱桥斜拉扣挂施工线形预测
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作者 董昊 李红 张霖波 《工程与建设》 2024年第6期1311-1317,共7页
最小二乘法支持向量机(LS-SVM)模型在桥梁施工控制方面具有较好的预测效果,但在参数选择上依然存在依靠经验或反复试验确定参数的局限性,从而影响LS-SVM的计算效率及准确度。本文针对传统LS-SVM在施工控制应用中存在的问题,依托项目中跨... 最小二乘法支持向量机(LS-SVM)模型在桥梁施工控制方面具有较好的预测效果,但在参数选择上依然存在依靠经验或反复试验确定参数的局限性,从而影响LS-SVM的计算效率及准确度。本文针对传统LS-SVM在施工控制应用中存在的问题,依托项目中跨径260 m的钢管混凝土拱桥,提出一种基于遗传算法(GA)优化的LS-SVM钢管混凝土拱桥斜拉扣挂施工线性预测方法,可以通过拼装竖向位移预测模型,经实验验证,本文所提及方法的预测结果与实测数据拟合效果良好,误差控制满足施工要求,可作为节段拼装参考。 展开更多
关键词 钢管混凝土拱桥 斜拉扣挂悬臂拼装法 遗传算法 支持向量机 位移预测
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