连续箱梁、多柱框架墩盖梁预应力次内力对比分析研究

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作者 林曾 《广东公路交通》 2025年第1期44-48,59,共6页

本文以对称两跨连续箱梁、三柱框架墩常规矩形盖梁、三柱框架墩隐盖梁为实例,阐述了连续箱梁、多柱框架墩盖梁预应力次内力的产生过程,并通过对三者进行对比,揭示了主梁或盖梁预应力次内力产生的机理,最后提出了减小预应力次内力的策略... 本文以对称两跨连续箱梁、三柱框架墩常规矩形盖梁、三柱框架墩隐盖梁为实例,阐述了连续箱梁、多柱框架墩盖梁预应力次内力的产生过程,并通过对三者进行对比,揭示了主梁或盖梁预应力次内力产生的机理,最后提出了减小预应力次内力的策略。研究结果表明,预应力次内力对结构总效应的影响较大;连续箱梁、多柱框架墩常规矩形盖梁的预应力次弯矩为正,多柱框架墩隐盖梁的预应力次弯矩为负;为减小预应力次内力,连续箱梁、多柱框架墩常规矩形盖梁的预应力筋在梁跨中处宜设置减小凹形竖弯、远离盖梁底缘线形,多柱框架墩隐盖梁则相反。本研究成果可为连续箱梁、多柱框架墩盖梁预应力筋设计提供一定的参考。 展开更多

关键词 连续箱梁 多柱框架墩常规盖梁 多柱框架墩隐盖梁 预应力次内力

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鳊鱼洲长江大桥矩形钢箱梁涡振性能及控制措施研究 被引量：7

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作者 李志国 黄林 +2 位作者 高贵 李世文 宁伯伟 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1790-1797,共8页

鳊鱼洲长江大桥为铁路斜拉桥,其矩形钢箱梁主梁在常遇风速下会发生涡激振动。为了抑制其主梁涡激振动,通过一系列风洞试验,研究减小栏杆透风率、增设裙板、导流板及风嘴等气动措施对矩形钢箱梁主梁涡振性能的影响。试验结果表明:减小栏... 鳊鱼洲长江大桥为铁路斜拉桥,其矩形钢箱梁主梁在常遇风速下会发生涡激振动。为了抑制其主梁涡激振动,通过一系列风洞试验,研究减小栏杆透风率、增设裙板、导流板及风嘴等气动措施对矩形钢箱梁主梁涡振性能的影响。试验结果表明:减小栏杆透风率、增设裙板、导流板不能有效提高矩形钢箱梁的涡振性能;三角形风嘴能够适当降低主梁的竖弯涡振,但对扭转涡振无明显作用。提出了一种带平台的三角形下行风嘴,可完全消除矩形钢箱梁的涡振现象,并通过1:25大尺度节段模型风洞试验验证了该措施的有效性。论文研究成果可为大跨度铁路斜拉桥钢箱梁的涡振制振设计提供参考。 展开更多

关键词 矩形钢箱梁 涡激振动 气动措施 下行风嘴 节段模型风洞试验

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矩形钢箱梁铁路斜拉桥涡振性能及气动控制措施研究 被引量：11

3

作者 黄林 董佳慧 +3 位作者 王骑 李志国 高贵 李世文 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第6期23-32,85,共11页

某大跨度矩形钢箱梁铁路斜拉桥存在常遇风速下的涡激振动(VIV)。为了抑制涡激振动,采用1∶50节段模型风洞试验,研究了不同气动措施对主梁涡振制振的作用,包括减小栏杆透风率、增设裙板、导流板以及三角形风嘴。试验结果表明,除三角形风... 某大跨度矩形钢箱梁铁路斜拉桥存在常遇风速下的涡激振动(VIV)。为了抑制涡激振动,采用1∶50节段模型风洞试验,研究了不同气动措施对主梁涡振制振的作用,包括减小栏杆透风率、增设裙板、导流板以及三角形风嘴。试验结果表明,除三角形风嘴能够适当降低主梁的竖弯涡振外,其他气动措施抑制涡振的作用不明显。在此基础上,提出了带平台的三角形下行风嘴的制振措施。试验结果表明,该措施能够有效抑制涡振,继而通过1∶25大比例尺节段模型风洞试验对该措施的有效性进行了验证。采用计算流体动力学(CFD)的方法,对该气动措施的制振机理进行了研究。试验结果表明,带平台的三角形下行风嘴能够同时降低主梁上、下表面的旋涡尺寸,并有效减小主梁受到的非定常气动力,从而达到抑制主梁涡振的效果。该研究成果可为大跨度铁路斜拉桥钢箱梁的涡振制振设计提供参考。 展开更多

关键词 矩形钢箱梁 涡激振动(VIV) 气动措施 下行风嘴 大比例尺节段模型 计算流体动力学(CFD)

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基于翘曲切向位移模式的矩形箱梁剪力滞效应分析 被引量：4

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作者 张玉元 张元海 张慧 《铁道学报》 CSCD 北大核心 2021年第8期157-162,共6页

为了研究框架切向位移对矩形箱梁剪力滞效应的影响,在绘制横截面切向位移分布图的基础上,采用广义坐标法定义了箱梁的翘曲切向位移模式及其箱室沿中面的分布函数,选取剪力滞效应引起的附加挠度为广义位移,运用能量变分法建立考虑切向位... 为了研究框架切向位移对矩形箱梁剪力滞效应的影响,在绘制横截面切向位移分布图的基础上,采用广义坐标法定义了箱梁的翘曲切向位移模式及其箱室沿中面的分布函数,选取剪力滞效应引起的附加挠度为广义位移,运用能量变分法建立考虑切向位移影响的矩形箱梁剪力滞效应解析理论。均布荷载作用下简支和悬臂箱梁算例分析表明:考虑切向位移的计算结果与有限元数值解吻合更好;考虑切向位移时简支和悬臂箱梁跨中截面顶板肋处的剪力滞系数计算精度增加了6.03%和7.31%,简支箱梁跨中截面和悬臂箱梁自由端处的附加挠度减小了57.78%和55.49%。 展开更多

关键词 矩形箱梁 剪力滞效应 切向位移模式 广义坐标法 能量变分法

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大悬臂板矩形截面箱梁动力反应的分析 被引量：3

5

作者 甘亚南 周广春 赫中营 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第11期61-65,共5页

为了准确反映矩形箱梁(b1≠b2)翼板和悬臂板的剪滞变化幅度,分别对上下翼板和悬臂翼板设置了一个不同的剪滞纵向动位移差函数(u1(x,t),u2(x,t)),提出了一种对薄壁箱梁动力学特性的分析方法。以能量变分原理为基础建立了矩形截面箱梁动... 为了准确反映矩形箱梁(b1≠b2)翼板和悬臂板的剪滞变化幅度,分别对上下翼板和悬臂翼板设置了一个不同的剪滞纵向动位移差函数(u1(x,t),u2(x,t)),提出了一种对薄壁箱梁动力学特性的分析方法。以能量变分原理为基础建立了矩形截面箱梁动力反应w(x,t)、u1(x,t),u2(x,t)和θ(x,t)的控制微分方程和自然边界条件,获得了相应广义位移的闭合解,揭示了箱形梁桥动力反应的规律,说明了大悬臂板矩形箱梁(b1≠b2)双翘曲位移差函数设置的必要性。算例中,解析解与有限元数值解进行了比较,证明了该动力分析方法的有效性。 展开更多

关键词 桥梁工程 剪力滞后 动力反应 能量变分原理 矩形薄壁箱梁

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预应力曲线转换梁的试验研究

6

作者 徐秀丽 冯健 +1 位作者 秦卫红 蒋永生 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1999年第6期130-135,共6页

通过对竖向荷载作用下的矩形和箱形２ 种截面形式的预应力混凝土曲线转换梁进行的试验研究，分析了不同截面形式的曲梁对转换结构受力性能的影响．研究表明，曲梁内的扭矩不容忽视，但只要设计合理，预应力曲线转换梁同样具有良好的工... 通过对竖向荷载作用下的矩形和箱形２ 种截面形式的预应力混凝土曲线转换梁进行的试验研究，分析了不同截面形式的曲梁对转换结构受力性能的影响．研究表明，曲梁内的扭矩不容忽视，但只要设计合理，预应力曲线转换梁同样具有良好的工作性能和破坏形态．最后还提出了预应力曲线转换梁结构的一些设计建议． 展开更多

关键词 曲线转换梁 曲线梁 箱形截面 试验 预应力混凝土

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矩形箱梁力学性能分析的修正计算方法 被引量：3

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作者 岑峰 甘亚南 +1 位作者 尹明干 高培伟 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期464-471,共8页

本文对矩形箱梁翼板设置了不同的剪滞翘曲位移差函数,继而综合考虑剪力滞效应、剪切变形以及剪滞翘曲应力和弯矩自平衡条件等因素,且以能量变分原理为基础建立了矩形箱梁的弹性控制微分方程和自然边界条件,基于此修正了现行薄壁结构分... 本文对矩形箱梁翼板设置了不同的剪滞翘曲位移差函数,继而综合考虑剪力滞效应、剪切变形以及剪滞翘曲应力和弯矩自平衡条件等因素,且以能量变分原理为基础建立了矩形箱梁的弹性控制微分方程和自然边界条件,基于此修正了现行薄壁结构分析方法.与传统剪滞理论相比,本文方法深刻反映了矩形箱梁的力学特性.研究表明,(1)由于剪滞翘曲应力和弯矩自平衡条件的引入,矩形箱梁力学性能分解为独立的初等梁理论和剪滞理论体系,且箱梁力学性能为两者的叠加效应;(2)矩形箱梁断面尺寸确定,剪滞效应对其正应力的影响值不变,即剪滞效应的竖向力学行为与箱梁跨径无关;(3)尽管矩形箱梁的梁高对箱形梁剪滞翘曲应力和初等梁理论的应力值皆有一定影响,但其剪力滞系数不变,因此剪力滞效应与梁高无关;(4)剪力滞效应不仅影响箱梁翼板力学性能,而且对其腹板力学行为的影响不可忽视.因而,与传统剪滞理论相比,本文修正法不仅计算精度明显提高,而且更能真实反映矩形箱梁的力学性能. 展开更多

关键词 自平衡条件 剪力滞效应 竖向弯曲 矩形箱梁 修正分析法

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大跨度铁路桥附属构件对不同宽高比矩形断面涡振性能的影响

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作者 黄林 董佳慧 +2 位作者 王骑 廖海黎 李志国 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期81-89,共9页

在已建成的大跨度鳊鱼洲长江大桥原设计宽高比为6.7∶1的四线铁路桥矩形箱型主梁断面的基础上,通过调整断面宽高比,设计宽高比为4∶1的二线铁路和宽高比为9∶1的六线铁路桥矩形箱梁断面。通过节段模型风洞试验,在0°,±3°... 在已建成的大跨度鳊鱼洲长江大桥原设计宽高比为6.7∶1的四线铁路桥矩形箱型主梁断面的基础上,通过调整断面宽高比,设计宽高比为4∶1的二线铁路和宽高比为9∶1的六线铁路桥矩形箱梁断面。通过节段模型风洞试验,在0°,±3°和±5°风攻角的均匀来流下,对以上3种常用二线、四线和六线铁路桥矩形箱梁断面与对应相同宽高比纯矩形断面之间的涡振特性关系,以及铁路桥附属构件对不同宽高比矩形断面涡振性能的影响进行研究。结果表明:在宽高比分别为4∶1和6.7∶1的矩形断面上布置铁路桥附属构件能增大断面在负风攻角下的涡振振幅,在-5°风攻角下竖向涡振振幅增大率高达277.5%,但对正风攻角下的涡振响应起到一定的抑制作用,而在宽高比为9∶1的矩形断面布置六线铁路桥附属构件则能明显增大该断面在各风攻角下的涡振振幅,其扭转涡振振幅增大率均在48.3%以上;铁路桥附属构件对矩形断面涡振性能的降低作用随着断面宽高比的增大而提升,针对气动外形较钝的二线和四线铁路桥箱梁,可参考相似宽高比矩形断面涡振特性,并重点考察箱梁在负风攻角下的涡振响应,而针对宽高比较大的六线铁路桥箱梁,由于附属构件影响较大,参考相似宽高比矩形断面涡振特性的意义较小,均应详细研究其在各风攻角下的涡振性能。 展开更多

关键词 大跨度铁路桥 钢箱梁 节段模型 宽高比 矩形断面 附属构件 涡振性能 风洞试验

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斜腹式、鱼腹式箱梁剪应力计算

9

作者 曾进忠 《城市道桥与防洪》 2012年第2期22-25,6,共4页

针对目前应用越来越广泛的斜腹式、鱼腹式箱梁,阐述了其剪应力计算不同于矩形截面梁的地方,并指出其剪应力计算不符合传统的矩形截面梁剪应力计算的假定。针对上述问题,分别采用平面梁单元和空间块体单元对拟定的斜腹式、鱼腹式箱梁截... 针对目前应用越来越广泛的斜腹式、鱼腹式箱梁,阐述了其剪应力计算不同于矩形截面梁的地方,并指出其剪应力计算不符合传统的矩形截面梁剪应力计算的假定。针对上述问题,分别采用平面梁单元和空间块体单元对拟定的斜腹式、鱼腹式箱梁截面的剪应力进行计算对比。结果表明,采用传统的矩形截面梁的剪应力计算公式来计算斜腹式、鱼腹式箱梁腹板上的剪应力,结果将有较大的误差。为此,提出了腹板抗剪有效厚度的概念,为斜腹式、鱼腹式箱梁剪应力计算提供了一个简便的、可行的方法。 展开更多

关键词 剪应力 箱梁 斜腹式 鱼腹式 矩形截面梁 抗剪有效厚度

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简支矩形薄壁箱梁受不确定移动偏载作用的竖向振动响应研究

10

作者 黄文建 刘放 +2 位作者 杨明发 李晨晖 邓蓉 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期769-774,共6页

针对工程中薄壁箱梁受不确定移动偏载作用的振动问题,给出了一种基于区间过程的求解简支矩形薄壁箱梁结构竖向振动响应边界的方法.基于修正Timoshenko梁理论、乌氏第二理论和箱梁畸变理论,求得了移动偏载作用下考虑截面扭转和畸变的简... 针对工程中薄壁箱梁受不确定移动偏载作用的振动问题,给出了一种基于区间过程的求解简支矩形薄壁箱梁结构竖向振动响应边界的方法.基于修正Timoshenko梁理论、乌氏第二理论和箱梁畸变理论,求得了移动偏载作用下考虑截面扭转和畸变的简支矩形薄壁箱梁受迫竖向振动解析解,通过引入区间过程描述移动偏载的不确定性,推导了简支矩形箱梁竖向振动响应边界的计算过程,分析了不确定性参数的相关性和荷载速度对简支矩形薄壁箱梁竖向振动响应的影响,与有限元计算结果对比验证了本文方法的正确性. 展开更多

关键词 简支矩形薄壁箱梁 移动偏载 区间过程 竖向振动 动态响应边界

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上海市徐家汇空中连廊矩形钢箱梁格系统设计 被引量：2

11

作者 贾亦俊 徐相国 蒋蓉蓉 《中国市政工程》 2018年第6期8-11,97,共5页

徐家汇空中连廊是一座人行天桥,上部结构采用矩形钢箱组成的平面梁格结构,下部结构采用圆截面钢立柱。着重介绍该人行天桥的工程概况与桥梁设计。经结构分析表明,该天桥的各项性能均满足规范要求。这可为矩形钢箱梁格系统设计提供参考。

关键词 人行天桥 空中连廊设计 异形梁 矩形钢箱 梁格

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防落物墙对两种典型桥梁断面风荷载的影响和机理研究

12

作者 周国华 汤琴 祝志文 《汕头大学学报(自然科学版)》 2026年第1期32-42,共11页

上跨高速铁路的公路桥梁如桥面外侧布置刚度大、抗冲击性强的高防落物墙,可能显著恶化桥梁主梁气动外形.本文以跨高速铁路的两座实桥为例,借助CFD数值风洞,研究了安装2.7 m高防落物墙的扁平钢箱梁和带悬挑的混凝土矩形箱梁的气动特性,... 上跨高速铁路的公路桥梁如桥面外侧布置刚度大、抗冲击性强的高防落物墙,可能显著恶化桥梁主梁气动外形.本文以跨高速铁路的两座实桥为例,借助CFD数值风洞,研究了安装2.7 m高防落物墙的扁平钢箱梁和带悬挑的混凝土矩形箱梁的气动特性,分析了防落物墙对这两种主梁风荷载和绕流特性的影响规律和机理,获得了防落物墙在风作用下的倾覆力矩系数.研究表明,防落物墙明显钝化了两种主梁气动外形,显著加大了两种主梁上表面分离区高度,导致分离流在桥面再附困难,从而明显增大了两种主梁横桥向风荷载.0°风攻角下,防落物墙的阻力占扁平钢箱主梁阻力的95%,而在-3°~3°风攻角范围,防落物墙阻力至少占矩形箱梁阻力的50%,因此,防落物墙主导了本文两种断面主梁的横桥向风荷载,但研究表明其基本不改变两种主梁的升力和扭矩系数.另外,主梁裸梁高度越小,安装防落物墙对主梁阻力系数的增加越显著;且裸梁梁高越大,安装防落物墙的主梁阻力系数也越大. 展开更多

关键词 风荷载 防落物墙 CFD 扁平箱梁 矩形箱梁 漩涡脱落

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