1、中文 6800 字, 5400 单词, 2.8 万英文字符 出处: Zoghi M, Farhey D N. Performance Assessment of a Precast-Concrete, Buried, Small Arch BridgeJ. Journal of Performance of Constructed Facilities, 2016, 20(3):244-252. 小跨度预制混泥土拱桥掩埋时的性能评估 Manoochehr Zoghi 和 Daniel N. Farhey 摘要:通过试验场负载测试和有限元分析, 利用模块化,掩埋等处理,对预 制混凝土拱桥性能进行
2、评估。有限元分析模型结合土壤和土壤结构 间相互作用和 其极限载荷。通过模拟分析来研究结构负载逐渐增加时的情况。同时通过 试验来 与模型对比,比较两者的结果,分析二者间的联系。这项研究使得模型建立时考 虑土壤结构的相互作用的特点,使其更接近真实的结构。 期号: 10.1061/_ASCE_0887-3828_2016_20:3_244_ CE 数据库关键词: 实验、有限元法的结构分析、土壤结构相互作用、混凝土 预制、地下结 构、拱桥。 引言: 综合实验场测试中的结构的实际性能评估,和有限元法鉴定建模与分析结构所 受荷载与破坏。由于边界条件对结构的性能影响很大,要全面考虑土相互作用力, 所以在有限
3、元中对土壤建模要将土相互作用设计进去。因此模型的可靠性依赖于 土壤的模型与所给的地形。 在桥梁更换规划中,主要关注的问题是经济建设。其中对于小桥来说,预制混泥土的组合 是最合适的,应为他们的初始成本低,可以快速安装,且维护成本低。 为了认证模块化跨度 较长桥梁的使用单位,运输部门需要现场评估。因此,新建 在迈阿密乡,蒙哥马利县,俄亥 俄(澳门国际机场 - 033 - 0.54, Crains Run 路交叉口)预制混凝土桥被认为是测试样本的实验 阶段研究。通过荷载试验和有限元 analysiswere 这桥进行分析。承载能力和评估参照 AASHTO 标准( AASHTO 标准 1989)和 A
4、ASHTO 手册( ASHTO 手册 1994)。 为了确定和评估最适 宜的土壤模型,桥梁有限元模型进行了标定与去年同期比较实地测量 相应的分析 结果。测定最适宜的土壤模型及其 限制可能允许更高效的设计,因而得到更经济 有效的桥梁结构。 目标和范围: 本调查旨在:( 1)确定桥梁上部结构及其组成部分的完整性。( 2) 确定 负载 变形特征。( 3)确定最终纳入土结构相互作用的载荷能力。 文的目的是 描述预制混凝土,模块化,三面受力,地埋,拱桥系统的极限性能评 价。根据工地的实际情况,此应用程序启用了的承载能力和土壤结构的埋结构相 互作用可行的评价。研究结合条件评估技术与传统的工程实践中的运用。
5、 结合现 场实验技与有限元建模和分析使程序更客观。 适用范围包括:( 1) 有限元建模与桥梁系统,包括桥梁结 构,土壤分析,土壤结 构相互作用 。( 2) 逐步增加静载试验,以 观察有关的应力和水平位移和极限载荷 。( 3) 分析模拟各种土壤性质和土壤模型评价。( 4)现场校准的有限元模型。( 5)材 料取样和测试,分析使用材料的属性。( 6)评估桥梁的稳定性。 图 1 A:测试用桥 B:安装 实验用桥简介 桥为一个 10.06m( 33 英尺)的老化桥,将其作为有缺陷且多年修复的结构, 从而观察其性能。这座桥梁的主体是按当代的结构和功能的要求而成。新大桥是 10.97 米( 36 英尺)的跨
6、度,采用预制混凝土,模块化,三面受力,埋地,拱结 构见图 1。它的设计是按 AASHTO 标准规范( AASHTO 1986b),车载增加 25%。 为了构成 12.80m( 42 英寸)的道路面,将桥由 7 个模块化单元组成。图 1( b) 显示了第三模块单元安装在它的位置。每个单元是 1.83m 宽,距地表有 2.74m。 该 模块单元是建立在一个半径为 12.19m,厚为 305mm 的拱板上,侧壁为 356 毫米 。 这些单元是在工厂预制,使用钢筋焊接钢丝网垫。这座桥设在一 条形基础上,通 过起重机挖掘,并在全槽灌浆。其结构是用根据 ODOT( 1989 年)第 304 条规 定的级配土料颗粒回填 。回填按 Proctor 密度压缩到 95( 19.93 kN/m3=126.87 lb m/ ft3)。整个回填过程都要进行强度测试,以确保其质量。 有限元分析 土与结构