摘要：分析了钢筋混凝土和预应力混凝土桥梁在规划设计、施工和运营养护中可能存在的问题,如桥墩不均匀沉降、水平位移、温度变化、裂缝超标、原桥设计荷载等级偏低、混凝土收缩徐变等引起的承载力不足,以及氯离子渗透、钢筋腐蚀、混凝土碳化及表层剥落、主梁下挠开裂、雨水锈蚀等造成的混凝土结构耐久性衰退和性能退化;从全寿命安全、适用、耐久、经济和环保等性能角度和结构可持续性方面,研究了基于性能的桥梁养护目标、性能水准及相应的维护策略和方法。

摘要：针对造型美观但结构形式特殊的月牙形多拱肋钢管混凝土桁架拱桥,应用考虑拉索侧向振动的车桥耦合振动分析方法,讨论了路面粗糙度、行车速度、结构阻尼取值对车辆轮压荷载、拱肋和主梁的挠度及拉索张力冲击系数的影响。结果表明:路面粗糙度对桥梁振动响应的影响显著,提高路面平整度可以降低桥梁冲击系数;行车对桥梁冲击系数的影响与结构振动卓越频率有关,提高车速并不意味振动冲击系数会增大;在相同的行车条件下,不同构件、不同截面的冲击系数有很大离散性,拱肋跨中截面的挠度冲击系数明显高于1/4跨中截面,主梁跨中截面的挠度冲击系数与1/4跨中截面的相差不大,端部的短吊杆张力冲击系数大于跨中的长吊杆;结构阻尼在经验范围内变动时,对冲击系数的影响不明显。

摘要：在深厚软土地区的小高层建筑,采用长短桩进行地基处理具有显著的经济效益,但如何设计的文献却甚少。以一工程为例,研究了如何进行基础方案选择和长、短桩及垫层等设计与应用。综合考虑荷载水平、地质情况和利用基底土承载力、造价及挤土等因素,决定选用长短桩复合地基。在分析短桩加固区承载力内涵的基础上,提出了短桩长度由桩端处软土强度决定的设计标准。长桩长度在选择了合适持力层后由总沉降量控制。垫层材料和厚度在进行对比试验后,推荐采用密实性好的碎石、毛片石、砂混合垫层。实测结果表明,该工程长短桩复合地基承载力和沉降均符合设计要求。

摘要：杭州市某地下通道工程上跨已运营的杭州地铁1号线盾构隧道,其基坑上跨段地质条件及周围环境复杂,需对其引起的既有隧道的变形进行严格控制,因此设计中针对性地采取了地基加固、分段开挖等施工控制措施。文章针对桩基工程阶段和基坑开挖阶段的隧道监测数据,研究分析了不同施工阶段盾构隧道竖向位移、水平向位移及收敛变形的规律和特点。实测结果表明:桩基工程施工可引起隧道的竖向下沉(最大值为5 mm),对水平径向收敛影响不大;基坑开挖可引起隧道的上浮(最大值1.9 mm)及水平径向收敛变形,对水平位移影响不大。

摘要：为了探究初始椭圆度缺陷对于管片结构在外部围压下极限承载性能的影响,提出考虑初始椭圆度缺陷的管片非线性稳定极限承载性能计算方法.建立数值分析模型并基于文献实验数据验证,对椭圆度缺陷的几何计算理论及其取值进行分析;分别引入横长轴和斜长轴初始椭圆度缺陷,就不同椭圆度缺陷对管片非线性稳定极限承载力的影响进行参数分析;提出含椭圆度缺陷管片极限稳定承载力的取值建议.结果表明,初始椭圆度缺陷对管片非线性极限承载力均为不利作用,且缺陷越大,不利越明显.当不同椭圆度缺陷时,荷载系数随位移的变化均为迅速增大、平缓增大和趋于收敛.当不同横长轴椭圆度缺陷时,极限荷载系数的变化趋势为:以土体侧压力系数0.6为界,经历缓慢增大、迅速增大;以土体抗力系数5.0 MN/m^(3)为界,经历迅速增大、缓慢增大;以接头抗弯刚度50.0 MN·m/rad为界,经历迅速增大、趋于平稳.对于不同椭圆度缺陷,随着倾斜角的增大,极限荷载系数逐渐增大,对应误差百分比绝对值逐渐减小,横长轴椭圆度缺陷为最不利工况.在实际工程中含椭圆度缺陷管片的非线性极限承载力相对无缺陷时的折减系数可按0.85~0.90考虑,而按整体式管片近似求解实际衬砌式管片时的极限荷载系数可按折减系数0.85考虑.

摘要：针对铸钢节点质量过大和应力分布不均衡等问题,采用拓扑优化的方法对竖向荷载作用下四分叉铸钢节点的最优形态进行了研究。利用SolidWorks三维建模软件建立原始节点模型并应用HyperWorks有限元软件中的OptiStruct求解器对其进行了拓扑优化,分析惩罚因子、棋盘格控制等优化参数的影响,经多次对比调试得到四分叉铸钢节点的最优拓扑模型。以两种实际工程节点为算例,分析拓扑优化方法用于节点优化设计的实际效果。将拓扑优化节点有限元模型转化为STL文件,并将其导入切片软件中进行代码编译,应用FDM技术、SLM技术及快速铸造工艺等3D打印方式制造拓扑优化节点的缩尺模型。研究结果表明:拓扑优化可以在保持节点良好力学性能的同时降低铸钢节点的自重,利用拓扑优化的方法寻找铸钢节点的最佳形态是有效可行的;3D打印技术应用于节点制造,不仅可以显著改善制造精度,还可以解决拓扑优化形成的复杂形体采用传统工艺难以制造的关键问题。

摘要：借鉴张弦梁结构(BSS)的构成原理,提出一种改进悬臂型张弦梁结构(CSS),并进行了理论分析和试验研究。通过向上、向下荷载作用下的结构静力和几何非线性分析,得知这种结构以承受轴力为主,并具有良好的稳定性和抵抗不对称荷载的能力。为验证这种新型结构的力学性能,设计了一个直径为5.4m的试验模型,并设计了支承部件、可调索杆、连接节点的制作方案,进而全面考察了索的初始预应力分布以及模型在满跨、半跨加载两种荷载工况下的静力响应。理论与试验研究结果表明,在这两种荷载工况下,模型的静力响应与理论分析结果基本吻合,改进悬臂型张弦梁结构(CSS)受力合理,是一种适于大跨悬臂屋盖的新型结构形式。

摘要：根据悬索桥加劲梁的受力及变形特点 ,提出了箱形混凝土加劲梁的计算原则和方法 ,通过具体算例对三种具有代表性的设计方案进行了详尽分析比较 ,得到了许多重要结论。

摘要：文章基于S13等级公路1#隧道工程实例,采用数值模拟方法,分析了隧道在不同埋深、不同围岩等级、不同开挖方式情况下应力变化及锚杆支护内力变化等规律,并和实测数据进行了对比。研究结果表明:当隧道进行开挖时,隧道周围岩体初始应力被释放,岩体发生变形,原岩体应力重新分布,随着开挖面不断推进其应力会随之发生改变;隧道洞口开挖面以及隧道中段开挖面的拱顶A、拱腰B、拱底C处应力状态变化规律并不一致。不同开挖方式、不同围岩等级、不同埋深对锚杆内力的影响大小和区域也不相同,Ⅲ级围岩锚杆最大受力主要集中在拱顶及附近区域,Ⅳ、Ⅴ级围岩锚杆最大受力产生在拱脚左右两边;隧道埋深为60 m、100 m时,锚杆所受最大轴力在隧道拱底左右两侧;当隧道埋深增加到140 m时,锚杆最大轴力在拱顶左侧区域。研究成果可为相关隧道设计和施工提供参考,可使隧道初期支护以及二次衬砌选案更加合理。

摘要：研究了非等高的双重弯剪型抗侧力体系的稳定性。首先,建立了非等高双重弯剪型抗侧力体系的连续化分析模型,提出了该结构体系的屈曲方程及稳定临界荷载解析解。其次,通过分析结构体系的上下两部分存在相互支援作用,给出了求解该结构体系稳定临界荷载的近似公式,通过算例对比,发现与解析解相比,近似解具有很好的精度;同时,近似法便于实际应用。最后,分析了随着内部两子结构相对高度的变化,相应的非等高双重抗侧力体系总的临界荷载发生变化的规律。研究发现,并非当两子结构高度相等时,总的临界荷载取到最大值,而是存在最优相对高度的概念,即当内部两子结构的相对高度为最优相对高度时,结构总的临界荷载最大。