主拉
- 基于敏感分析的预制箱梁腹板斜裂缝机理研究
板抗剪能力不足,主拉应力方向抗裂安全储备考虑不充分等因素所致。随着运营荷载的增长及外界环境因素的影响,箱梁腹板部分裂缝有变宽、加重的迹象;重车通过时,腹板斜缝有扩展迹象。图1 预制箱梁腹板斜裂缝典型病害图腹板斜裂缝一般是混凝土主拉应变超限导致其开裂。腹板抗剪能力较弱,在腹板厚度偏小、箍筋设置偏少、弯起钢束设置不合理、钢绞线预应力损失严重、模板滑动导致板厚增加、现浇层过厚、施工质量较差或支座伸缩缝病害的诱因下产生斜裂缝,裂缝产生后由于钢筋的布置不合理,无法有
北方交通 2023年10期2023-10-25
- 连续刚构箱梁悬臂浇筑节段混凝土裂缝成因及控制研究
然养护箱梁各龄期主拉应力云图(2)复合养护方法项目复合养护方法采用“底板底模内附模贴+自动喷雾+局部人工洒水”的方法,实现梁段的全面养护。在浇筑初期,通过在箱梁底模上粘贴模贴,使底板混凝土在浇筑初期即开始保持持续的湿养护。对于底板模板、顶板顶面外的裸露部分,采取二次抹面、洒水覆盖薄膜养护等方式,及时进行人工洒水养护。箱梁表面各部位的等效放热系数取值根据上文公式计算,结果如表4所示。箱梁温度及收缩应力情况如图4所示。表4 复合养护下箱梁表面等效放热系数 单位
北方交通 2023年7期2023-07-29
- 大跨度连续刚构桥腹板开裂原因分析
合程度较高，属于主拉应力裂缝。文献［4］发现在钢束锚固区一定范围增设闭合式箍筋等可有效缓解局部应力过大引起的斜截面开裂。文献［5］根据国内大跨度连续刚构桥发生开裂等典型病害，从设计、施工、运营的角度详细分析了连续刚构桥腹板斜裂缝的发生原因，并提出了有效的预防措施和建议。文献［6］以典型桥梁为例，分析箱梁腹板内外侧因框架效应引起的竖向应力，探讨箱梁构造尺寸参数、腹板倾斜比率对框架效应的影响。目前，国内针对大跨连续刚构桥腹板开裂原因的分析大多集中在定性讨论或者
铁道建筑 2023年1期2023-02-25
- 小净距隧道爆破对加固既有隧道震动影响数值模拟研究
破时既有隧道最大主拉应力和既有隧道边墙X方向位移。在既有隧道钢拱架加固等效数值模拟过程中，有限元模型尺寸为75 m×42 m×35 m，整体有限元模型如图1所示。有限元模型的6个边界采用无反射边界，模型的底部采用三向约束。在有限元模型中，围岩采用实体单元solid181，衬砌采用壳体单元shell163。在计算模型中，采用共用节点法对围岩、炸药、堵塞段和空气段进行网格划分。模型坐标X与新建隧道边墙垂直，Z对应新建隧道轴向，Y垂直X轴与Z轴形成的平面。图1
科技创新与应用 2023年4期2023-02-24
- 预应力混凝土箱梁桥腹板裂缝影响因素研究
种方式降低腹板内主拉应力：合适的竖向预加力、降低腹板内剪切应力。图2 刚构桥模型使用ANSYS建立桥梁模型如图2，混凝土使用SOLID45单元，预应力筋使用LINK8单元，钢筋和混凝土之间进行耦合连接。研究箱梁腹板受力，选取某一施工过程为例，程序中只考虑结构自身重力和预应力，以三个节点(腹板顶部、腹板中点、腹板底部)为例进行研究，通过施加100%设计预应力、60%设计预应力、40%设计预应力模拟不同竖直方向预应力损失时，腹板三个特殊点的主应力，数据整理绘制
北方交通 2022年10期2022-10-25
- 钢箱桁架拱桥V型墩受力分析与优化设计
型肢腿、 墩座的主拉应力和主压应力结果见表4所示，表4中：σl，max为最大主拉应力；σy，max为最大主压应力；σrl，max为容许最大主拉应力；σry，max为容许最大压应力.应力云图分别如图7～8所示.其中V构肢腿为C50混凝土，容许最大拉应力为1.83 MPa，容许最大压应力为22.4 MPa.墩座为C40混凝土，容许最大拉应力为1.65 MPa，容许最大压应力为18.4 MPa.为便于分析，将应力云图中超出容许最大拉应力的部分用灰色显示，超出容许
福州大学学报（自然科学版） 2022年5期2022-10-24
- 水闸反拱底板有限元法分析及效果
3 基本组合底板主拉应力图4 特殊组合底板主拉应力根据计算出的闸室底板应力图可知， 从闸底板底层看边孔和通航底板底层， 主拉应力比中侧底板底层更大； 从闸底板表层看边孔与通航孔底板表面主拉应力比较小， 而中间的排水孔闸室底板表面主拉应力则较大， 应力变化趋势表现为跨中大二端较小，变化趋势相同。现将闸室两侧边孔有限元计算数据结果整合分析，得出两种代表工况下应力趋势对比，如图5，图6，可看出两侧闸孔从拱端至拱顶应力数值变化。图5 边孔主拉应力对比从两组合边孔和
水科学与工程技术 2022年4期2022-09-15
- 承轨台与道床板相对高差对轨道结构静力学特性影响
抗拉强度设计值与主拉应力比值变化的曲线分别如图5和图6所示，由图可知：1)轨枕主拉应力、主压应力及变化幅度受相对高差的影响较为显著，各计算工况下其值分别为0.873～1.553 MPa、2.272～3.037 MPa，变化幅度分别为43.8%、25.2%。2)当相对高差增大时，轨枕主拉应力先小幅减小，在相对高差为50 mm后随相对高差的增大而增大；轨枕主压应力先小幅减小，在相对高差为80 mm后随相对高差的增大而增大。与抗压强度相比，轨枕主压应力值较小。3
机械设计与制造工程 2022年7期2022-08-18
- 某“U”型薄壳渡槽结构对弹性模量变化的敏感性分析
5 倍，分别分析主拉应力、主压应力、X 方向位移和Y方向位移极值的变化规律。3.1 对槽体弹性模量的敏感性分析随着槽体弹模的增大，槽体主拉应力极值有一定的变化，当槽体弹模变化倍数小于0.5 时，极值变化较大，槽体拉应力对槽体弹模很敏感；而主压应力极值有一定变化较小，槽体压应力对槽体弹模较敏感。在槽体弹模变化过程中，57#、58#排架的主拉应力极值基本保持稳定，排架主拉应力对槽体弹模不敏感；主压应力极值有一定变化，当槽体弹模变化倍数小于1 时，57#、58#
安徽建筑 2022年7期2022-08-04
- 腹板斜裂缝对重载铁路32 m跨度预应力混凝土T梁受力影响仿真分析
40梁的腹板最大主拉应力已超规范限值。该梁型在运营荷载作用下腹板主拉应力过大，斜截面疲劳抗裂性能相对不足，可能是出现腹板斜裂缝病害的主要原因［9-12］。本文通过建立重载铁路专桥2040简支T梁的实体有限元精细化模型，分析运营阶段腹板斜向开裂后的梁体受力性能，为梁体状态评估与病害整治提供技术支撑。1 模型建立针对出现腹板斜裂缝的32 m跨度预应力混凝土简支T梁，分别建立4种不同斜向开裂状态的实体有限元模型，主要对运营荷载作用下距梁端4～8 m的（斜裂缝纵向
铁道建筑 2022年4期2022-05-10
- 矮塔斜拉桥索梁锚固区受力性能研究
区受力特性，对于主拉应力较大的锚固块与边腹板结合处、锚固处腹板与横梁结合处等位置进行了配筋加强设计。张臖瞡[3]以一座铁路矮塔斜拉桥为工程实例，采用ANSYS建立了索梁锚固局部分析模型，分析结果表明在斜拉索和预应力的共同作用下，锚块绝大部位处于受压状态，拉应力主要分布在构造突变的局部位置且分布范围很小不足以构成破坏，实测数据与计算数据相一致。本文以某特大桥为工程背景，采用ABAQUS建立了空间有限元模型，分析了索梁锚固位置在不利荷载工况下的复杂受力情况，通
浙江交通职业技术学院学报 2022年1期2022-04-25
- 主拉应力与干湿交替耦合作用下混凝土中氯离子传输分析
.4。然而，针对主拉应力和干湿交替共同作用下氯离子传输的研究较少，缺乏工程应用的指导公式。 因此，通过建立钢筋混凝土结构在主拉应力和干湿交替耦合作用下氯离子浓度随深度的变化方程，探究氯离子在荷载和环境共同作用下的传输机理，采用数值模拟的方法分析氯离子在不同主拉应力和干湿交替作用下的扩散规律，可为混凝土结构耐久性评估作出参考。1 主拉应力和干湿循环耦合作用下的公式推导国内外学者对氯离子侵蚀进行了大量的研究[4]，普遍认为氯离子传输性能由氯离子扩散系数决定[5
福建交通科技 2022年1期2022-04-07
- 大型水闸闸室结构抗震加固措施研究
可知，排架的最大主拉应力为0.51 MPa，出现在排架顶部，最大主压应力-1.29 MPa，出现在排架根部。便桥的最大主拉应力为2.10 MPa，出现在桥面与中墩连接部位附近(由固端弯矩产生)，该部位需要配筋；最大主压应力-2.83 MPa，出现在桥底闸墩两侧。公路桥的最大主拉应力为2.18 MPa，出现在桥面与中墩连接部位附近(由固端弯矩产生)，该部位需要配筋；最大主压应力-2.56 MPa，出现在桥底闸墩两侧。闸墩的最大主拉应力为1.51 MPa，出现
水利科技与经济 2022年2期2022-03-01
- 既有重载铁路32 m预应力混凝土T梁斜截面疲劳作用分析
、中性轴和下倒角主拉应力和主压应力。2 列车移动荷载作用特征32 m简支梁重车线列车移动过桥产生的弯矩和剪力见图2。图中方框内线条对应C80货车作用。列车活载作用下不同截面内力最大值见表1。图2 重车线列车移动荷载作用下典型截面的内力表1 列车活载作用下不同截面内力最大值由表1可见，重车线列车移动活载效应由满载货车控制且仍小于中—活载效应；因轻车线货车轴重仅为重车线轴重的1/5，轻车线列车移动活载效应由机车控制，且约为重车线的2/3。32 m简支梁重车线C
铁道建筑 2021年12期2022-01-08
- 高桩承台式海上风机施工期封底混凝土分析方法
滑移对封底混凝土主拉应力的影响表1所列工况下，不考虑桩与封底混凝土粘结滑移时，高桩承台基础封底混凝土主拉应力计算结果如图5所示。由图5可知，各工况封底混凝土主拉应力最大值均出现在桩周顶缘，顶面桩周附近混凝土主拉应力远大于中心位置，桩周附近混凝土主拉应力由顶至底逐渐减小。图5 模型1封底混凝土主拉应力云图表1所列工况下，考虑桩与混凝土粘结滑移时，封底混凝土主拉应力计算结果如图6所示。由图6可知，模型2封底混凝土主拉应力分布规律与模型1类似，不过模型2各工况下
水力发电 2021年8期2021-11-12
- 既有重载铁路32 m预应力混凝土T梁运营性能检算评估
作用下斜截面最大主拉应力和最大主压应力检算结果见表5。表5 设计荷载作用下斜截面最大主拉应力和最大主压应力检算结果 MPa由表5可知：设计荷载作用下各梁型斜截面最大主拉应力均小于规范限值fct=3.02 MPa（fct为混凝土轴心抗拉极限强度规范值），最大主压应力均小于规范限值0.6fc=0.6×32.1=19.26 MPa。2.3 运营荷载作用下截面受力检算2.3.1 正截面受力性能运营荷载作用下跨中截面上缘最大正应力和下缘最小正应力检算结果见表6。表6
铁道建筑 2021年9期2021-10-14
- 钢管混凝土下承式刚架系杆拱桥中墩拱脚局部受力分析
拱座混凝土整体主拉应力云图图5 钢－混结合部混凝土主拉应力云图图4～图6是各部位混凝土的主拉应力云图。可以看出，拱座两边结合部位混凝土以受压为主，主拉应力比较小，基本都小于1MPa；拱肋与拱脚的钢－混结合面同样表现为受压特点，主拉应力很小。从图6横梁混凝土主拉应力云图可以看出，横梁与拱脚连接部位、横隔板与顶板连接部位均出现较小的拉应力，主拉应力最大出现在横梁支座的位置，为1.23MPa，为局部受力行为。图6 横梁混凝土主拉应力云图图7～图8是各部位混凝土
安徽建筑 2021年9期2021-09-10
- 叠合梁斜拉桥桥面板超高性能混凝土湿接缝应用研究*
2m×2m区域的主拉应力>6MPa，底面几乎不存在区域主拉应力>6MPa。其余步骤中，桥面板顶面和底面几乎不存在区域主拉应力>6MPa(见图1)。图1 基准模型第2次张拉M14号梁段斜拉索时桥面板顶板主拉应力分布(单位：Pa)当不考虑收缩作用时，计算桥面板应力分布，仅在第1次张拉M14号梁段斜拉索和第2次张拉M14号梁段斜拉索步骤时，顶面出现约1m×1m和1.5m×1.5m区域的主拉应力>6MPa，底面几乎不存在区域主拉应力>6MPa。其余步骤中，桥面板顶
施工技术(中英文) 2021年11期2021-08-06
- 公轨两用斜拉桥钢桥面板疲劳应力幅的影响因素分析
桥面共同受力，其主拉应力和剪应力的纵向加载历程图形状不会发生改变，变化的仅为每次加载的数值大小，且历程图均为双峰，为方便比较，将两次应力幅值等效为单次常幅应力幅，对比见图11、图12，具体数值见表1。从对比结果可以看出：当考虑STC参与桥面板共同受力时，各个疲劳细节应力幅值呈现减小趋势，主拉应力幅最大降幅约10.5 %，发生在疲劳细节6；剪应力幅降幅最大约13 %，发生在疲劳细节3。图7 细节1主拉应力加载历程(考虑STC)图8 细节1剪应力加载历程(考虑
四川建筑 2021年3期2021-07-06
- 大跨空腹式石拱桥加固实体数值分析
位由于应力集中，主拉应力较大；同时拱顶底面、拱脚顶面主拉应力也较大，分别为0.65 MPa和1.1 MPa，超过砌体抗拉强度标准值。主压应力在拱脚底面达到6.72 MPa，高于砌体轴心抗压强度标准值(表2)。表2 大桥加固前后主拱主应力对比 MPa大桥加固前后在荷载作用下的主拱主应力对比详见表2，可知，在相同荷载作用下，相比于大桥原桥，加固维修方案可降低主拱拱顶截面的主拉应力，但改善效果并不显著；而对于拱脚截面，加固方案将原桥主压应力由6.72 MPa降低
四川建筑 2021年3期2021-07-06
- 下伏岩溶地层隧道的地震响应分析
径工况下结构内缘主拉应力峰值包络图,如图7所示。图6 隧道节点及围岩同埋深节点x向加速度时程曲线受下伏岩溶区域溶洞的影响，各工况下结构下部主应力峰值变化较结构上部更大，随着溶洞洞径的增大，结构主拉应力峰值增幅随之变大，其中结构下部两拱脚附近增幅明显。随着洞隧间距的增大，结构主拉应力峰值增幅越来越小，洞隧间距为0.2D时，主拉应力峰值最大值均出现在结构拱脚附近，与无溶洞条件相比，不同洞隧间距主拉应力峰值增幅倍数最大值分别为2.728、1.363、1.220、
水利与建筑工程学报 2021年2期2021-05-13
- 预应力混凝土小箱梁腹板裂缝成因分析
14MPa的最大主拉应力在支座处出现，并且腹板在理想的施工体系中不会有较大的主拉应力出现，从而导致纵向裂缝出现在腹板位置。3.2 运营阶段应力分析对最不利组合长期作用下，小箱梁在运营阶段的顶底板应力进行分析，所得结果如图1所示。限于篇幅，本文仅列出部分数据。图1 最不利组合长期作用下顶板正应力在最不利组合的长期作用下A类预应力混凝土构件小箱梁顶板正应力不得超过1.55MPa，底板不得有大于1.03MPa的拉应力以及不得有大于15MPa的压应力。从模拟结果可
工程建设与设计 2021年3期2021-03-22
- PC连续箱梁桥腹板斜裂缝病害分析与加固设计研究
斜裂缝成因主要是主拉应力过大引起的；通过建立模型来分析预应力、温度、汽车荷载对主拉应力的影响程度；产生斜裂缝箱梁的加固原则和方法。一、腹板斜裂缝研究1.斜裂缝成因结合施工经验及试验研究分析可知主拉应力较大是引起裂缝的主要原因，如果箱梁的预应力钢筋产生了预应力损失或者预应力钢筋的抗拉作用没发挥作用，则腹板会在结构自重以及荷载作用下产生过大的主拉应力，从而导致腹板下部斜向裂缝的产生及扩大。主拉应力通过以下公式计算：式中：σtp表示作用点的主拉应力；σcx表示弯
中华建设 2021年1期2021-01-25
- 连续箱梁斜向开裂成因及加固措施分析
应力为压应力，且主拉应力没有超出混凝土的抗拉强度。表明原桥的结构尺寸以及预应力的设计在合理范围内。在此基础上，分析腹板斜向开裂的诱发原因，主要有以下几点：3.1 混凝土收缩徐变桥梁施工中出现了混凝土收缩徐变，而这种变化明显作用到了短期分段的悬臂浇筑结构上，收缩徐变处于超静定的结构下，应力受到了混凝土龄期和环境等多个因素影响，单纯使用有限元模型不能更精确地模拟出其作用。3.2 模型模拟出现偏差运用Midas的杠件模型对原桥进行模拟，然后进行计算，难以得到截面
建筑 2020年23期2020-12-15
- 曲线钢箱梁平转体施工悬臂状态有限元分析
上缘出现了较大的主拉应力，该主拉应力区间为[18.3，41.2] MPa，其最大主拉应力值41.2 MPa位于曲线内侧L/4附近的顶板。图4 钢箱梁顶板曲线内外侧挠度变化图图5 (39+39) m钢箱梁第一主应力云图(单位：Pa)以曲线外侧为正向，选取横桥向距离主梁轴线1.5、3.0、4.5 m以及轴线处的7组顶板节点进行分析，图6为这7组顶板节点主拉应力沿桥梁纵向的变化关系。图6表明：主拉应力的最大值并没有出现在墩顶位置，而是在距墩顶12 m附近出现，这
中外公路 2020年5期2020-12-11
- RPC混凝土在简支变连续桥梁中的应用研究
用范围，给出主梁主拉应力大于0.7ftk＝1.92 MPa的范围，见图10。图10 工况一主拉应力分析结果从图10可以看出，除主梁两端刚性范围外，主拉应力大于1.92 MPa的单元主要分布在支座两侧2.6 m范围内，主拉应力最大值为6.53 MPa，发生在5＃截面顶板处。(2)工况二/四分析结果正常使用极限状态下，荷载短期效应组合下正截面拉应力和斜截面拉应力最大值工况对应的各截面顺桥向正应力分析结果见图11。根据分析结果，荷载短期效应组合下，顺桥向顶板最大
铁道建筑技术 2020年8期2020-10-29
- 施工期预制小箱梁腹板端部开裂成因分析及试验研究
。各张拉工况下的主拉应力最大值及分布位置见表1。图5 边梁张拉钢束1主拉应力分布表1 不同张拉工况最大主拉应力分布统计由图5和表1可以看出，在张拉完钢束1后：（1）边梁长翼缘侧的主拉应力较大，应力分布较为集中，短翼缘侧主拉应力较小，应力分布较为均匀；（2）长翼缘侧主拉应力较大的位置与腹板斜裂缝产生的位置较为吻合，呈现较强的相关性，其余张拉工况的主拉应力分布规律，与裂缝分布偏差较大。可以推断，此类腹板斜向裂缝的产生主要是由张拉钢束1引起：（1）与钢束1的分布
山东交通科技 2020年4期2020-09-05
- 某竖直挡墙应力分析及工程措施选择
左至右分别为最大主拉应力分布图、最大主压应力分布图、竖直向应力、水平向应力、剪应力、主应力矢量图。表2 挡墙应力极值计算成果表注：表中正应力符号正为拉应力，负为压应力。根据上述计算成果分析可知：1)挡墙应力极值出现在墙底，最大拉应力出现在墙底靠回填土侧角点，最大主拉应力达到2.277MPa，最大竖直向拉应力达到1.356MPa，主拉应力方向倾斜与水平面大致呈45°角。2)受墙背侧回填区域土压力、内外静水压力、墙底扬压力影响，挡墙拉应力分布范围较大，在挡墙底
黑龙江水利科技 2020年6期2020-07-06
- 桥墩及桩基形式对墩底平转施工转盘设计的影响
工况下3 种桥墩主拉应力云图见图2。由图2 可知：实体墩最大主拉应力为0.52 MPa，位于上转盘以上1 m 高度处；空心墩、双薄壁墩最大主拉应力分别为4.29，9.09 MPa，均位于上转盘顶部。图2 桥墩主拉应力云图（单位：MPa）转体工况下，由于球铰支承上转盘造成上转盘顶部中心产生较大的主拉应力，而墩身混凝土对上转盘起到一定的约束作用，即实体墩＞空心墩＞双薄壁墩。约束越强，所受主拉应力越小。因此产生的主拉应力大小为实体墩＜空心墩＜双薄壁墩。据此推断，
铁道建筑 2020年2期2020-03-30
- 连续刚构桥体外预应力加固前后受力分析
缝明显可知是由于主拉应力过大导致。桥梁跨中下挠，最大处达6 cm。2 有限元模拟及计算分析根据施工、设计双方所确定的工序、基本参数[8]，利用空间有限元程序建立有限元模型[9]。各主要参数按如下采用:1)恒载：桥面铺装采用65 kN/m；2)自重：结构尺寸按图纸确定，容重取25 kN/m3；3)汽车活载：汽车荷载采用公路Ⅰ级进行计算分析;4)预应力:预应力钢筋遵从设计规范进行张拉力、摩阻系数等参数取值;5)计算模型如图2所示。2.1 加固方案1)体外预应力
山西建筑 2020年1期2020-01-03
- 钢 - UHPC组合梁桥面板静承载能力比较分析
2、方案4的最大主拉应力所在位置均位于D点，应力方向沿纵桥向分布，面板上缘A点的横桥向主拉应力次之；而方案3的最大主拉应力值位于B点，应力方向沿横桥向分布，面板下缘E点(D点)处的纵桥向主拉应力值次之.根据计算也可知各方案桥面板最大主压应力值均未超过-10 MPa，其值不及UHPC极限抗压承载能力的十分之一(根据最新的研究成果及规范《活性粉末混凝土》GB/T 31387-2015所述：UHPC材料的抗压强度不应低于100 MPa，一般可达到150 MPa以
西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2019年4期2019-10-09
- 下穿铁路斜交框架地道桥主要设计参数分析
框架桥竖向位移和主拉应力。计算结果如图5所示。图5 宽跨比变化下路径1的竖向位移从图5可以看出，在所给B/L的范围内，随着B/L的增加，顶板下挠减小。而且从大体上看，各曲线的间距相近。由于框架桥整体位于弹性地基上，因此框架桥整体因重力作用而产生一定程度的下沉。总体上竖向位移曲线会围绕着某个数值上下波动。根据曲线分离的程度，取横坐标为5.52 m处的点为观察点，两工况的竖向位移值和变化幅度如表4所示，可看出，在B/L以15%的大小逐渐增加时，竖向位移的增加幅
铁道标准设计 2019年9期2019-08-27
- 预应力混凝土连续梁腹板裂缝成因分析
束损失对截面最大主拉应力影响相对较大，箱梁内外表面温差对截面最大主拉应力影响显著；唐小兵等[11]对预应力张拉前后进行腹板应力测试，发现腹板厚度、竖向预应力束对腹板斜裂缝的产生比较敏感，应先张拉竖向预应力，而后张拉竖弯纵向束。在混凝土开裂对结构承载能力与受力性能研究方面，钟新谷等[12]分析了竖向预应力孔道对腹板截面的削弱作用，通过试验对比发现不灌浆情况下，梁开裂荷载提前；梁鹏等[13]采用截面非线性全过程分析方法，得到桥梁关键截面的弯矩与开裂高度的函数,
山东交通学院学报 2019年2期2019-07-23
- 钢管混凝土系杆拱桥拱脚局部分析
不利工况下拱脚的主拉应力云图，对拱脚进行普通钢筋验算。1 工程概况1.1 工程概况该桥为主跨100m的钢管混凝土系杆拱桥，桥面宽22.6m，矢跨比f/L=1/5，其中 f=20m，L=100m，拱轴按二次抛物线变化，拱肋截面哑铃型截面，上钢管与下钢管均采用Φ1100×16mm钢管，钢管间距1.5m，腹板采用16mm厚钢板，间距0.6m，钢管及腹腔内均填充 C50低收缩微膨胀混凝土，纵梁截面尺寸为 1.5m×2.0m，在端部为变高截面，端横梁为2.0m的箱型
四川水泥 2019年3期2019-06-17
- 倒箱形截面门式框架斜桥顶板底面斜向裂缝成因分析
合作用下顶板底面主拉应力及其方向如图4所示，黑色区域混凝土主拉应力超过抗拉强度设计值(2.4 MPa)，但是这些区域与裂缝实际分布区域(图2)不符，而且根据主拉应力方向绘制的可能裂缝方向也与实际裂缝方向不符，此外，1#墩附近顶板底面主拉应力较小，这表明：除恒载、活载、整体温度以及梯度温度等作用外，必然存在某个未考虑到但对顶板底面应力影响很大的作用。图4 最不利组合下顶板底面主拉应力及其方向由图1(b)箱梁横断面可以发现，箱梁腹板与外界被纵向加劲肋、砖墙和预
中外公路 2019年5期2019-04-16
- 悬臂施工箱梁腹板开裂成因研究
成腹板中产生较大主拉应力，方向与钢束走向基本垂直。当主拉应力超过混凝土抗拉强度极限值时，混凝土会开裂。由于预应力效应明显，对应径向力产生的主拉效应也非常明显，是箱梁腹板开裂主要因素的可能性较大。1.5 钢束锚固力产生的泊松效应引起开裂腹板预应力钢束张拉完成后，会对其进行锚固，之后混凝土沿钢束方向产生预加压应力，由于泊松效应，在垂直于钢束的方向会产生拉力，拉力方向与钢束走向垂直。当主拉应力超过混凝土抗拉强度时，混凝土即会开裂。同样由于该类桥型预应力效应突出，
重庆交通大学学报(自然科学版) 2019年2期2019-03-04
- 体内预应力在三角门船闸廊道裂缝治理中的应用
=-1.78 m主拉应力云图见图2。从图2可知，廊道主拉应力值最大值达到2.35 MPa，超过了混凝土的抗拉强度2.17 MPa， 闸首廊道混凝土有可能开裂。图2 廊道浇筑第76天Z=-1.78 m主拉应力云图廊道各控制区域控制节点示意见图3。根据图3，找出各部分控制区域主拉应力的控制节点，确定廊道具体位置开裂的可能性。图3 廊道各控制区域控制节点示意经计算，在廊道内墙(下游段)(控制节点编号44466)和廊道的门库段(控制节点编号41780)主拉应力值分
水力发电 2018年8期2018-11-19
- 高铁32 m简支箱梁梁端局部应力研究
出，梁端下梗胁处主拉应力最大可达7.7M Pa，且5M Pa以上范围较大，如不采取优化措施，则此处混凝土将出现较大裂缝。本文将逐一建立有限元模型分析[5,6]。1 支座及预应力钢束间距优化1.1 支座间距分析将支座横向间距由4.4 m调整为4.3m，见图3，最大主拉应力仍为7.7 M Pa，应力范围也没有减小。1.2 应力集中分析取消自重、二期、活载等竖向荷载，仅对模型加载预应力，计算结果见图4，最大主拉应力仍为7.7 M Pa；取消预应力，仅对模型施加竖
城市道桥与防洪 2018年9期2018-10-09
- 温度梯度对连续刚构桥腹板开裂的影响分析
侧一排节点，对其主拉应力进行对比分析。3.1 不同规范中规定的温度梯度对腹板主拉应力的影响连续刚构桥因长年累月的被置于自然环境中，所以受到温度的影响比较大。通常温度作用的影响可以分为两类：年温差对桥梁的影响以及局部温差对桥梁的影响。国内外桥梁的专业人士进行了大量的有关温度对于桥梁结构影响的调查和分析，并在此基础上形成了各国相应的规范。因为地域、气候的差异，每个国家的规范中有关温度梯度模式的制定也存在很多不一致。3.1.1 常用规范1）JTJ 021—85《
天津建设科技 2018年3期2018-07-19
- 连续刚构桥墩抗裂实体有限元分析
6是左墩实体模型主拉应力分布图。左墩主拉应力分布为6.81～-2.01 MPa，其中最大主拉应力出现在左肢V腿与桥墩合并段相交处，数值为6.0 MPa左右。桥墩两肢V腿合并段左侧边缘的主拉应力也达到了3～4 MPa，远远大于C55混凝土抗拉强度标准值ftk=2.74 MPa。此外，在左肢顶缘内侧，以及右肢与桥墩合并段相交处，均由于截面突变发生应力集中，主拉应力达到了3～5 MPa。图7和图8分别是左墩左侧外边缘主拉应力分布图和梁单元、实体模型主拉应力对比图
城市道桥与防洪 2018年5期2018-06-11
- 基于有限元的弹性应力配筋法在复杂结构设计中的应用
型高应力断面提取主拉应力路径进行分析，利用几何分层总和法计算高应力区合理宽度内弹性总拉力T，进而根据弹性应力配筋法公式计算配筋量。2.2 配筋操作过程基于有限元法的弹性应力配筋操作步骤如下。1) 分析结构受力特点。建立有限元模型前需明确结构承受荷载类型、传递方式与传递路径，重点关注最不利薄弱部位。2) 建立有限元计算模型。建立实体模型，突出模型重点，弱化影响较小的因素，对有限元计算结果进行预判、检查，选取高应力区作为配筋截面进行后处理，提取主拉应力路径进行
交通科技 2018年1期2018-03-08
- 矮塔斜拉桥0号块结构细部分析研究
应力、竖向应力及主拉应力云图见图7～图9。从图7中可知，横桥向最大拉应力出现在塔梁相接处附近0号块顶板区域，达到3.055 MPa，此外，上横梁底板处于横向受拉状态，最大值为2.280 MPa，分布在上横梁1/4跨底部区域；从图8中可知，竖向最大拉应力出现在0号块横隔板过人孔下部范围，达到2.139 MPa，整个横隔板均处在竖向拉应力区，且靠近腔室一侧的应力值较大，同时上横梁底板与塔交接处出现压应力集中现象，达到-26.735 MPa；从图9中可知，整个模
山西交通科技 2017年4期2017-10-29
- 大跨度连续刚构桥0号块开裂计算分析及预防措施
是的水化热产生的主拉应力云图。图中横向的两条细线即为建议上调第一、二层之间的施工缝位置后的三层之间的分隔位置。图3 水化热产生的主拉应力云图通过平衡第一层与第二层的混凝土浇筑量，减小第二次浇筑量来降低混凝土水化热产生的结构内外温差，以达到减小混凝土受到的主拉应力。上调第一、二层之间的施工缝后，第一层的混凝土浇筑量调整为239.4m3，第二层的混凝土浇筑量调整为250.5m3。前述已经分析了1/4结构在原方案中的水化热产生的主拉应力云图，现采用同样的ANSY
福建交通科技 2017年2期2017-04-24
- 一帆河闸工程应力有限元分析研究★
位云图，闸室最大主拉应力云图分别见图2，图3，最大主压应力云图见图4，图5。工程主要结构主拉应力计算结果见表4，主压应力计算结果见表5。表4 闸室结构拉应力计算成果表在各工况下通航孔边墩的最大主拉应力主要分布在临水侧下游底部，最大值为2.33 MPa，最大主压应力主要分布在岸墙侧下游底部，最大值为3.64 MPa；中墩的最大主拉应力主要分布在下游侧底部，最大值为2.21 MPa，最大主压应力主要分布在下游端底部，最大值为2.08 MPa；缝墩的最大主拉应力
山西建筑 2017年5期2017-03-29
- 高速铁路跨度132 m钢桁梁正交异性板桥面系横肋开孔处应力分析
侧U肋开孔处腹板主拉应力最大；内侧U肋的扭转变形较小，主拉应力及主压应力均较小，U肋两侧的受力也较均匀，且越靠近跨中，应力均匀性越好[12]。如图7、图8所示。图7 跨中处U肋处横梁主拉应力(单位：MPa)图8 靠近主桁侧U肋处横梁主拉应力(单位：MPa)3 影响开孔处应力的因素现对横肋腹板、横肋根数、U肋板厚及开孔方式对相交处应力的影响进行分析。3.1 横肋腹板厚度对U肋开孔处应力的影响增加横肋腹板厚度，能有效降低开孔处主拉应力，如图9所示。图9 横肋腹
铁道标准设计 2016年11期2016-12-06
- 超载超限对公路预应力混凝土箱梁桥正常使用性能的影响
力混凝土箱梁; 主拉应力; 裂缝引言随着国省道公路逐步取消收费, 为了节约运输成本, 原先大量走高速公路的货运车辆都转走国省道及地方公路, 使得国省道公路上的重型车比例增多, 而部分车主为了追求短期的经济效益更是严重超限超载. 近年来大量国省道及地方公路桥梁出现了不同程度的损坏, 个别桥梁甚至出现了被压塌的严重事故, 造成重大经济财产损失以及桥塌、车毁、人亡的严重后果, 因此针对公路桥梁的超载超限问题的研究已迫在眉睫.超载超限运营使得桥梁结构不堪重负, 引
湖南理工学院学报（自然科学版） 2016年3期2016-11-05
- 预应力混凝土箱梁底板锚固块构造及其受力性能
、下缘中间位置的主拉应力（即坐标y＝0、z＝0和y＝0、z＝－hc位置的所有节点主拉应力）作为比较对象。4.1 钢束根数这里给出的主拉应力为未配置纵向钢筋时混凝土的主拉应力，仅为分析锚固块在预应力钢绞线张拉作用下受力特点。实际工程中在锚固块配置普通钢筋后，混凝土主拉应力会大幅减小。配置适当钢筋后，各个截面承载力符合规范要求。4.2 混凝土底板板厚计算得到不同混凝土底板板厚对应的混凝土上、下缘主拉应力分布趋势和不同钢束根数对应的趋势基本相同。通过计算可以发现
大科技 2016年23期2016-08-16
- 用应力状态判断砼构件在横力作用下裂缝的形状
直的截面上，形成主拉应力σtp和主压应力σcp（图2中点）对钢筋混凝土梁，在裂缝出现前，梁基本处于弹性阶段。在中性轴处正应力σ=0，仅有剪应力作用，处于纯剪切状态，主拉应力σtp和主压应力σcp与梁轴线成45°角；在受压区（图2中点），由于正应力σ为压应力，使σtp减小，σcp增大，主拉应力σtp与梁轴线的夹角大于45°，且越靠上压应力越大，角度比45°大的越多，越接近竖直线；在受拉区（图2中点），由于正应力σ为拉应力，使σtp增大，σcp减小，主拉应力σ
河南科技 2015年22期2015-02-22
- 粘贴不同层数CFRP 加固钢筋混凝土梁有限元计算
阶段的加固梁第一主拉应力云图，从计算结果看，3种加固梁C1，C2，C3的应力云图分布规律基本相同，因此这里只列出了一种加固梁的应力云图，两个阶段的应力云图如图7，图8所示。图7 加载前期复合梁第一主拉应力云图图8 加载后期复合梁第一主拉应力云图由图7可见，在加载初期加固梁应力较大的区域集中于跨中附近，可见混凝土梁在跨中附近位置先开裂。在此把此时3种加固梁跨中混凝土梁底的最大主拉应力值列于表4，由表中数据可知，在同一荷载阶段，C1梁的第一主拉应力最大，C2次
山西建筑 2014年7期2014-11-09
- U型桥台常见病害机理与加固技术研究
作用下导致的台身主拉应力偏大，尤其是前墙与侧墙交汇处，是桥台台身开裂的主要内因，因地制宜采用合适的加固方式可有效防止桥台开裂。U型桥台； 病害机理； 非线性分析； 加固由于构造简单、施工方便、成本低廉，使得U型桥台在桥梁建设中运用非常广泛[1]。某些特殊的地形还造就了很多高、宽、大的重力式桥台。在运营过程中，由于活载、结构恒载以及土压力等因素的耦合作用，U型桥台常会出现一些病害[2]。而作为桥梁结构中的主要承重部件之一，桥台病害将直接影响到桥梁的承载能力，
土木工程与管理学报 2014年4期2014-07-24
- 锈后预应力混凝土梁整体性能研究①
跨中上下缘混凝土主拉应力.如图2～3.图2 荷载－混凝土应力曲线分析混凝土上下缘是应力曲线可以看出，混凝土主压应力呈现随外荷载的逐渐增大而增大的规律，而相同位置处的主拉应力随荷载的时程曲线呈现复杂的趋势，原模型在左跨跨中有1.25MPa左右的初始主拉应力，中跨跨中无论那种情况，都是初始主拉应力为零，在裂缝发生前，主拉应力随着外荷载的增加而增加，但裂缝一旦发生，周围混凝土应力场发生应力重分布，而后，继续随着外荷载的增加，混凝土主拉应力呈上升趋势，原模型的主拉
佳木斯大学学报（自然科学版） 2014年3期2014-06-14
- 某预应力混凝土连续刚构桥加固计算分析
合Ⅱ的正压应力和主拉应力结果与 04 规范的相应结果进行比较，其余结果与所摘结果趋势一致。工况1（单位：MPa）：最大正压应力 14.16 MPa，小于 0.6Rba=0.6 ×35=21 MPa，见图4。图4 正压应力图（工况1）最大主拉应力 2.11 MPa，小于 0.9Rbl=0.9 ×3=2.7 MPa，见图5。图5 主拉应力图（工况1）工况2（单位：MPa）：最大正压应力 18.67 MPa，小于 0.6Rba=0.6 ×35=21 MPa，见图
城市道桥与防洪 2014年10期2014-01-08
- 龙头石水电站尾水锥管钢闷头结构三维有限元分析
的应力状态，其中主拉应力最大值出现在支撑钢闷头钢板中间梁的后缘，工况1最大拉应力值约为680MPa;主压应力最大值出现在钢闷头迎水面的未受钢梁支撑部位的中部，工况 2主压应力最大值约为205MPa。图3为工况1下钢闷头主拉应力云图。图2 工况1钢闷头Y方向的位移云图(单位:m)图3 工况1钢闷头主拉应力云图(单位:Pa)2.4.3 措施安全性评价表1为在两种计算工况下，闷头钢板背后钢梁的应力状态。表1 钢梁最大应力成果 MPa从表中的成果可以看出，钢闷头在
水电站设计 2013年4期2013-10-23
- 大体积非杆系混凝土承载板的配筋
的计算公式对最大主拉应力与关键截面的主拉应力影响不大;虽然模拟施工法得到的拉应力最大值大于叠合梁法，但两者所得应力分布规律相同，关键截面的主拉应力和承载力所需的配筋量相近;按应力图形法所配钢筋能满足裂缝宽度的要求;大体积非杆系混凝土承载板的配筋设计可采用简单的叠合梁法计算应力分布，按应力图形法配筋，除特别重要的结构外一般可不用钢筋混凝土有限元法进行裂缝宽度计算。大体积混凝土;结构配筋;模拟施工法;叠合梁法;应力图形法;有限元法工程中处理水电站坝基内深槽的一
水利水电科技进展 2013年1期2013-09-05
- 海上风电大尺度预应力筒型基础结构预应力优化设计
应力的筒型基础的主拉应力的最大值区域主要集中在弧形过渡结构受拉侧的上部，如图9所示．在作用1,000,MPa有效预应力的情况下，弧形过渡结构的受拉侧的应力分布比较均匀，无应力集中现象，如图10所示．对筒型基础施加预应力后，其受力性能得到了很大的改善：在弧形过渡结构的受拉侧消除了应力集中的现象，使应力分布得更加均匀；同时降低了弧形过渡结构受拉区的峰值应力，提高了结构的抗裂性能．对带电粒子进行如下分析，带电粒子受到一个竖直向下的恒力电场力的作用，并且射入平行板
天津大学学报(自然科学与工程技术版) 2012年6期2012-09-25
- 大空腔浆砌石引水坝三维有限元应力分析与安全评价
部中心断面处呈现主拉应力集中区，峰值为0.3 MPa；由于管内水压力的存在，压力管道基本处于主拉应力区，在高程为136.50 m的进口平台区，主拉应力为（0～0.4）MPa，斜管段管顶主拉应力为（0～0.2）MPa。加强墩中线面全部为主拉应力区，峰值为0.4 MPa，顶部出现峰值为0.7 MPa的主拉应力集中区。下弯管段主拉应力峰值为0.3 MPa。大坝临水面高程140.35m以上区域全部为主拉应力区，其值为（0～0.3）MPa。以上区域为混凝土区域。浆砌
湖南水利水电 2012年3期2012-08-15
- 应力配筋方法浅析
法，规定“当最大主拉应力大于混凝土的许可拉应力时，全部主拉应力由钢筋承担”。这种方法没有极限状态的概念，为考虑混凝土的抗拉作用，计算结果十分保守。《水工混凝土结构设计规范》SDJ20-78编制组在调查总结了大量的工程设计经验的基础上特制订了附录四的有关条文，提出“按主拉应力图形中扣除小于混凝土许可拉应力的剩余主拉应力图形面积配筋”的计算公式，并对公式的适用条件，配筋方式等做出了明确规定。但是，该公式尚不能考虑混凝土开裂后在截面上的应力重分布，而是按许可拉应
城市建设理论研究 2012年13期2012-06-04
- 大跨度预应力混凝土箱梁桥开裂病害
分析.以截面最大主拉应力为对象，定量、定性分析影响大跨度预应力混凝土箱梁桥开裂的主要因素，并提出基于混凝土两轴强度准则的箱梁主拉应力控制限值.1 预应力混凝土箱梁桥空间应力1.1 计算方法采用由实体单元退化而来的8节点40自由度的曲面壳体单元［6－7］，该单元考虑了横向剪切变形影响.单元节点编号及坐标系见图1.图1 8节点板壳单元示意图节点位移{δi}=［uiviwiαiβi］T，其中ui、vi、wi分别为节点i沿坐标轴方向的平动位移，αi、βi分别为节点
哈尔滨工业大学学报 2011年6期2011-03-14
- 高速铁路道岔连续梁支座上方预应力孔道保护层厚度对梁体局部应力的影响研究
m梁体混凝土最大主拉、主压应力 MPa表2 孔道直径10 cm管道周围混凝土最大主拉、主压应力 MPa表3 孔道直径10 cm梁体底面混凝土最大主拉、主压应力 MPa表4 孔道直径20 cm梁体混凝土最大主拉、主压应力 MPa表5 孔道直径20 cm梁体底面混凝土最大主拉、主压应力 MPa表6 无孔道梁体底面混凝土最大主拉、主压应力孔道直径20 cm对应保护层6 cm第一主应力云图如图7所示,第三主应力云图如图8所示。图7 混凝土保护层6 cm模型第一主应
铁道标准设计 2011年3期2011-01-15
- 基于叶溪河大桥的配索方案对比研究
下弯索与梁体斜向主拉应力方向一致,抵抗主拉应力的效果很好,缺点是预应力筋要从顶板横向弯曲到腹板对应的位置,再下弯,摩阻损失大,弯曲索法向会产生一定的拉应力,且很难锚固到截面边缘,一般只能锚固到腹板侧面专门设置的齿板上,对腹板横向变形和局部应力都有一定不利的影响。第二种布索方式主要依靠竖向纵向直线预应力组合抵抗主拉应力；通过调整竖向预应力的大小,在理论上是可以完全克服主拉应力的,受力简单,用钢量少且施工方便[1]；然而20世纪90年代以来采用这种方式的连续梁
铁道标准设计 2010年7期2010-01-22