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设置金属阻尼器的双幅联塔斜拉桥横向减震性能分析
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作者 赵文斌 张戎令 +2 位作者 武维宏 胡焱文 张己存 《世界桥梁》 北大核心 2026年第1期99-106,共8页
为研究金属阻尼器对双幅联塔斜拉桥的减震效果,以高震区双幅联塔斜拉桥——桑园子黄河大桥为背景,提出在双塔之间横向设置金属阻尼器,构建塔间耗能联结体系,根据减震性能曲线和设计目标确定金属阻尼器的预期布置参数,采用动力非线性时... 为研究金属阻尼器对双幅联塔斜拉桥的减震效果,以高震区双幅联塔斜拉桥——桑园子黄河大桥为背景,提出在双塔之间横向设置金属阻尼器,构建塔间耗能联结体系,根据减震性能曲线和设计目标确定金属阻尼器的预期布置参数,采用动力非线性时程分析法,研究金属阻尼器对桥梁减震性能的影响。结果表明:该桥第一阶振型周期达到6.14 s,属于长周期结构,可在塔间横向设置屈曲约束支撑金属阻尼器进行减震;采用减震性能曲线法优化金属阻尼器布置参数,可有效提高结构的抗震性能,达到预期目标;地震作用下,金属阻尼器能有效降低桥塔位移及弯矩,减震与非减震模型塔底横桥向剪力接近,对辅助墩及过渡墩的内力及位移影响较小,该类型桥的减震控制应以塔底弯矩和塔顶位移为控制目标;地震作用下,减震结构中金属阻尼器滞回曲线饱满、规则、耗能效果明显,金属阻尼器主要承担能量消耗,最大为62.3%,而非减震结构中主要由结构阻尼和结构自身耗能,分别为54%、45.5%。 展开更多
关键词 斜拉桥 双幅联塔 金属阻尼器 减震性能 参数优化 非线性时程分析
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墩柱-盖梁灌浆波纹管连接桥墩抗震性能试验与参数分析
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作者 孙洪超 杜程 +2 位作者 张祚龙 邹俊志 徐腾飞 《世界桥梁》 北大核心 2026年第1期107-114,共8页
为研究墩柱-盖梁灌浆波纹管连接的装配式桥墩抗震性能,以临沂北特大桥三号桥为背景进行抗震性能试验与参数分析。该桥采用三柱式排架墩,以墩上盖梁与边墩柱为原型设计并制作了缩尺比为1∶2.5的墩柱-盖梁灌浆波纹管连接试件及现浇试件,... 为研究墩柱-盖梁灌浆波纹管连接的装配式桥墩抗震性能,以临沂北特大桥三号桥为背景进行抗震性能试验与参数分析。该桥采用三柱式排架墩,以墩上盖梁与边墩柱为原型设计并制作了缩尺比为1∶2.5的墩柱-盖梁灌浆波纹管连接试件及现浇试件,开展拟静力试验,分析试件破坏模式及滞回曲线;采用Abaqus软件建立试件有限元模型,基于试验数据验证桥墩有限元模型准确性,研究轴压比、混凝土强度、墩柱纵筋配筋率及钢筋保护层厚度对桥墩抗震性能的影响。结果表明:灌浆波纹管连接试件破坏模式为墩底塑性铰区破坏,与现浇试件在破坏模式、滞回特性及承载力上接近;随着轴压比增大,桥墩的抗弯承载力逐渐提升;混凝土强度增加使桥墩刚度增大,等效屈服位移减小;墩柱纵筋配筋率提高显著增强了墩柱抗弯能力,但也削弱了墩柱延性;增加钢筋保护层厚度对提升桥墩抗弯承载力影响有限。 展开更多
关键词 装配式桥墩 墩柱-盖梁节点 灌浆波纹管 抗震性能 参数分析 拟静力试验 数值模拟
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冻土退化下混凝土桥梁地震响应分析
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作者 赵远 刘宏伟 《水泥》 2026年第1期90-93,共4页
混凝土桥梁因其优异的抗冻性与热稳定性,广泛应用于多年冻土区。为研究多年冻土退化及地震频发导致的多年冻土退化下混凝土桥梁的地震响应,参考冻土区野马滩大桥建立了考虑桩土相互作用的多尺度混凝土桥梁有限元模型,采用时程分析法对... 混凝土桥梁因其优异的抗冻性与热稳定性,广泛应用于多年冻土区。为研究多年冻土退化及地震频发导致的多年冻土退化下混凝土桥梁的地震响应,参考冻土区野马滩大桥建立了考虑桩土相互作用的多尺度混凝土桥梁有限元模型,采用时程分析法对多年冻土上限由3 m退化至6 m时的混凝土桥梁进行了内力和变位响应分析。结果表明:在地震荷载作用下,随着冻土上限的退化,混凝土桥梁桥台处桩身水平位移逐渐增大,盖梁处桩身水平位移在不同深度呈现不同的变化规律;主梁边跨跨中最大剪力逐渐增大,最大弯矩呈现波动式分布;主梁中跨跨中最大剪力和最大弯矩呈现先减小后增大的趋势;混凝土桥梁的抗震性能和安全性随着冻土上限的退化而降低,同时针对混凝土桥梁中不同构件提出了相应的抗震性能提升措施。 展开更多
关键词 混凝土桥梁 多年冻土退化 桩土相互作用 有限元分析
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中小跨径梁桥基于准隔震理念的损伤状态耦合规律研究 被引量:1
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作者 徐略勤 范磊 +2 位作者 岳克锋 甘超 刘杰 《地震工程与工程振动》 北大核心 2025年第2期74-85,共12页
为了在中小跨径梁桥的横向抗震体系中引入准隔震理念,首先结合典型震害统计特征,阐明了准隔震理念的基本内涵,明确了关键构件(即支座、挡块、桥墩)在桥梁抗震体系中的功能定位。然后以墩高、挡块强度为参数,构建了支座-挡块-桥墩体系的... 为了在中小跨径梁桥的横向抗震体系中引入准隔震理念,首先结合典型震害统计特征,阐明了准隔震理念的基本内涵,明确了关键构件(即支座、挡块、桥墩)在桥梁抗震体系中的功能定位。然后以墩高、挡块强度为参数,构建了支座-挡块-桥墩体系的非线性分析模型。最后采用基于Copula函数的地震易损性分析方法,研究了支座、挡块和桥墩在地震作用下损伤状态的耦合规律,并根据系统层面的确定性易损性曲线,探讨了满足准隔震理念的挡块合理设计强度。研究表明:支座和挡块和桥墩在地震作用下存在显著的耦合作用关系,挡块强度对支座、桥墩的损伤状态有重要影响;当挡块强度由0增至30%的恒载反力时,支座损伤概率不断降低,其完全破坏概率的最大降幅为27.2%,而桥墩损伤概率则不断上升,其完全破坏概率的最大增幅达61.6%,挡块、支座和桥墩的损伤次序会逐渐转变为桥墩、挡块和支座;当挡块强度取值为15%~20%的主梁恒载反力时,支座的滑动隔震和桥墩的塑性耗能都被充分调动,此时支座-挡块-桥墩系统在地震中出现严重损伤的概率最低,相比无挡块工况降低了16.3%。 展开更多
关键词 中小跨径梁桥 准隔震理念 损伤状态 挡块强度 地震易损性 COPULA函数
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光热成像技术在城市轨道交通车辆智能运维中的应用研究 被引量:2
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作者 张建华 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第1期233-236,共4页
[目的]目前,城市轨道交通列车在日常运行中缺少对轴箱、齿轮箱、牵引电机等关键部件运行状态的监测手段,无法实现关键部件的故障预警和跟踪,难以满足列车精准维修的要求,为适应车辆智能运维技术发展需要,需研究解决列车关键部件运行状... [目的]目前,城市轨道交通列车在日常运行中缺少对轴箱、齿轮箱、牵引电机等关键部件运行状态的监测手段,无法实现关键部件的故障预警和跟踪,难以满足列车精准维修的要求,为适应车辆智能运维技术发展需要,需研究解决列车关键部件运行状态监测及故障预警问题。[方法]结合铁路车辆综合监测技术应用现状,提出在线路轨旁设置基于光热成像技术和声学诊断的综合监测设备,采集列车运行中关键部件的温度和噪声等信息,通过建立故障判定模型,实现对列车关键部件的动态监测和故障诊断。[结果及结论]光热成像技术具有探测部位多、探测覆盖范围大、车型适应性强、探测准确、探测结果直观等特点,与声学诊断等技术相结合,可实现列车关键部件运行状态实时监测和故障诊断,为列车实施精准维修提供技术支撑。 展开更多
关键词 城市轨道交通 车辆 智能运维 光热成像 故障诊断
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地震输入方向及液化扩展场地的夹角对曲线桥抗震的影响 被引量:1
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作者 焦驰宇 霍鹏翔 +2 位作者 曹跃 张湘卓 谢峰 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第8期3452-3462,共11页
地震土壤液化会产生土体失稳滑移等现象,对桥梁造成不可逆转的严重破坏。而曲线桥由于其复杂的受力状态,在液化侧向扩展场地中的地震响应更是需要关注的重点。选取3条典型的远场地震波,从12个具有代表性的方向输入至一座四跨连续曲线桥... 地震土壤液化会产生土体失稳滑移等现象,对桥梁造成不可逆转的严重破坏。而曲线桥由于其复杂的受力状态,在液化侧向扩展场地中的地震响应更是需要关注的重点。选取3条典型的远场地震波,从12个具有代表性的方向输入至一座四跨连续曲线桥,且使场地最大倾斜角度与地震输入角度相同,得到该曲线桥在液化扩展场地下的地震响应规律并进行对比分析。结果表明:按照0°~180°逐渐变化输入地震动时,曲线桥梁桩顶弯矩逐渐减小,且边墩桩顶弯矩大于次中墩、中墩桩顶弯矩。从180°~360°逐渐变化输入地震波时,桩顶弯矩逐渐增大,且中墩、次中墩桩顶弯矩大于边墩桩顶弯矩;随着地震输入角度的变化,墩底最大弯矩在中墩与次中墩之间交替变化,其中次中墩出现弯矩最大的次数要明显多于中墩。墩梁相对位移随着地震动输入角度呈现先增大后减小的周期性变化趋势。因此,建议实际工程中应当判断桥梁工程所处位置可能遭受的地震动类型,根据地震动类型实施对应的抗液化措施。 展开更多
关键词 液化侧向扩展场地 地震输入角度 曲线桥 远场地震
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基于耐震时程法的近断层脉冲型地震动下斜拉桥动力响应分析
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作者 许莉 江正航 +3 位作者 张广达 温佳年 韩强 杜修力 《振动与冲击》 北大核心 2025年第16期172-184,共13页
耐震时程分析(endurance time analysis,ETA)法作为结构响应分析领域的有效简化方法,基于频域地震动反应谱合成的耐震时程曲线无法准确反映时域的脉冲特性,限制了其在近断层脉冲型地震中的应用。为将ETA法应用到近断层脉冲型地震动作用... 耐震时程分析(endurance time analysis,ETA)法作为结构响应分析领域的有效简化方法,基于频域地震动反应谱合成的耐震时程曲线无法准确反映时域的脉冲特性,限制了其在近断层脉冲型地震中的应用。为将ETA法应用到近断层脉冲型地震动作用下斜拉桥动力响应分析中,基于增量动力分析(incremental dynamic analysis,IDA)法研究了不同峰值下脉冲、高频分量对斜拉桥动力响应的贡献程度,构建了考虑脉冲和强度特性的斜拉桥动力响应预测模型,利用ETA法模拟高频分量下的斜拉桥动力响应并结合预测模型,预测了近断层脉冲型地震动下斜拉桥的动力响应。结果表明:建立的预测模型可以精确表达不同强度下高频分量与原始地震动响应之间的定量关系;基于ETA模型和IDA法计算出0.6 g下的平均动力响应最大相对误差不超过10%,具有良好的预测精度。研究成果为高效合理地计算近断层脉冲型地震动下斜拉桥的动力响应提供了技术支撑。 展开更多
关键词 近断层地震动 斜拉桥 耐震时程分析(ETA) 增量动力分析(IDA) 无量纲指标 动力响应
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桩板式桥梁管桩框架抗震性能试验和数值模拟研究
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作者 朱俊 江信焱 +2 位作者 杨大海 屈宏雅 李建中 《世界桥梁》 北大核心 2025年第3期48-55,共8页
为了解采用预应力高强混凝土管桩的桩板式桥梁管桩框架(简称PHC管桩框架)抗震性能及其影响因素,以某桩板式桥梁为背景,通过拟静力试验和数值模拟相结合的方式,研究背景桥梁连续墩处PHC管桩框架的破坏模式和滞回特性,在验证数值模型的有... 为了解采用预应力高强混凝土管桩的桩板式桥梁管桩框架(简称PHC管桩框架)抗震性能及其影响因素,以某桩板式桥梁为背景,通过拟静力试验和数值模拟相结合的方式,研究背景桥梁连续墩处PHC管桩框架的破坏模式和滞回特性,在验证数值模型的有效性后,分析管桩初始预应力轴压比和普通钢筋配筋率对PHC管桩框架抗震性能的影响规律并给出设计建议。结果表明:在拟静力加载下,PHC管桩框架因管桩底部预应力筋拉断而破坏,PHC管桩框架的滞回圈面积较小、耗能能力差;利用纤维截面单元及粘结-滑移单元建立的数值分析模型可以合理反映PHC管桩框架的破坏模式、滞回特性和位移能力;管桩初始预应力轴压比和普通钢筋配筋率对PHC管桩框架的抗震性能影响较大;在抗震设计时,可适当降低管桩的初始预应力轴压比或提高管桩的普通钢筋配筋率以增加PHC管桩框架的位移能力,进而提高结构的抗震性能。 展开更多
关键词 桩板式桥梁 PHC管桩框架 抗震性能 初始预应力轴压比 普通钢筋配筋率 拟静力试验 数值模拟
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脉冲型近断层地震动下斜交桥地震响应分析
9
作者 张红英 何卓力 +2 位作者 刘云帅 车昌权 石岩 《世界地震工程》 北大核心 2025年第4期180-191,共12页
为系统研究近断层脉冲型地震动对斜交桥的影响,以一座4跨公路斜交连续梁桥为研究对象,基于OpenSees建立其不同斜度的斜交桥有限元分析模型。采用分解叠加法人工合成了含有高频分量的近断层脉冲型地震动,分析了矩震级和断层距对斜交桥桥... 为系统研究近断层脉冲型地震动对斜交桥的影响,以一座4跨公路斜交连续梁桥为研究对象,基于OpenSees建立其不同斜度的斜交桥有限元分析模型。采用分解叠加法人工合成了含有高频分量的近断层脉冲型地震动,分析了矩震级和断层距对斜交桥桥墩、主梁、梁体-桥台碰撞和挡块的地震响应影响。结果表明:中墩墩顶最大位移对于矩震级的敏感性显著大于边墩,对于断层距的敏感性则相差不大;矩震级的增大会增加主梁位移和旋转率,以及梁体与桥台之间的最大碰撞力,断层距的增加则导致相反结果。其中,斜度为15°时主梁旋转率变化最为显著,斜度大于15°的斜交桥需加强挡块抗剪配筋;矩震级大于6.0级或断层距为2~7 km时,在近断层地震动作用下挡块均处于破坏状态。 展开更多
关键词 斜交桥 近断层地震动 速度脉冲 时程分析 地震响应
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高烈度区承插式预制拼装墩柱节点抗震性能试验研究
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作者 王志刚 舒泽凯 +2 位作者 杨泽伟 徐艳 林雷 《桥梁建设》 北大核心 2025年第5期90-97,共8页
为了解高烈度区承插式预制装配式桥墩墩柱节点抗震性能,以G0711乌鲁木齐至尉犁段高速公路永丰2号大桥为背景,设计、制作墩柱-盖梁、墩柱-承台2种承插式节点连接试件进行拟静力试验。分析构件破坏模式、滞回曲线、骨架曲线、累积耗能、... 为了解高烈度区承插式预制装配式桥墩墩柱节点抗震性能,以G0711乌鲁木齐至尉犁段高速公路永丰2号大桥为背景,设计、制作墩柱-盖梁、墩柱-承台2种承插式节点连接试件进行拟静力试验。分析构件破坏模式、滞回曲线、骨架曲线、累积耗能、残余位移、钢筋应变,并研究目标连接构件(盖梁或承台)尺寸及配筋对试件破坏模式的影响。结果表明:墩柱-盖梁、墩柱-承台试件的破坏模式分别为“等同现浇”的墩柱延性破坏和连接节点破坏模式;相较墩柱-盖梁试件,墩柱-承台试件的延性及累积耗能能力较差,“等同现浇”破坏模式显著优于连接节点破坏模式;目标连接构件尺寸对试件破坏模式的影响较小,配筋会影响构件侧壁抗弯承载能力,进而影响构件破坏模式。 展开更多
关键词 预制装配式桥墩 墩柱-盖梁 墩柱-承台 承插式连接节点 破坏模式 抗震性能 拟静力试验
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高烈度地震区高铁多跨简支梁桥纵向倒塌模式研究
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作者 刘尊稳 梁刚毅 +2 位作者 陈兴冲 邓永杰 李欣婧 《振动工程学报》 北大核心 2025年第3期579-586,共8页
为明确高铁多跨简支梁桥倒塌模式,以中国西北地区10跨高铁简支梁桥为实际工程背景,结合桥上双块式无砟轨道结构特点,建立轨-桥一体化计算模型。采用显式积分法与能量法研究该类无砟轨道桥梁在高烈度地震区的纵向倒塌模式。结果表明:高... 为明确高铁多跨简支梁桥倒塌模式,以中国西北地区10跨高铁简支梁桥为实际工程背景,结合桥上双块式无砟轨道结构特点,建立轨-桥一体化计算模型。采用显式积分法与能量法研究该类无砟轨道桥梁在高烈度地震区的纵向倒塌模式。结果表明:高铁多跨简支梁桥破坏的关键部位主要集中在桥梁伸缩缝处的轨道区域、支座及支座接触面的混凝土区域、桥墩墩底区域;确定了10跨高铁简支梁桥倒塌判别的能量比值为89.33%;通过将桥梁伸缩缝处的轨道板与凹槽截面耦合连接,将结构体系进行优化,提高了轨道与桥梁连结的整体性,避免桥梁伸缩缝处轨道在地震初期成为桥梁破坏的关键部位,结构体系抗倒塌时间延长了约45%,减小了落梁概率,提高了桥梁的整体抗倒塌能力。 展开更多
关键词 双块式无砟轨道简支梁桥 纵向倒塌模式 高烈度地震区 显式积分法 能量法
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地震下梁桥纵向限位装置限位效果振动台试验研究
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作者 朱俊 杨大海 屈宏雅 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2025年第2期124-130,共7页
普通板式橡胶支座已成为我国中小跨度公路桥梁上最为常用的支座形式,但汶川地震后震害调查表明:对采用板式橡胶支座的中小跨度梁桥梁,地震作用下,由于支座与梁底钢板间发生相对滑动,从而导致主梁发生较大移位,甚至发生落梁破坏。为了研... 普通板式橡胶支座已成为我国中小跨度公路桥梁上最为常用的支座形式,但汶川地震后震害调查表明:对采用板式橡胶支座的中小跨度梁桥梁,地震作用下,由于支座与梁底钢板间发生相对滑动,从而导致主梁发生较大移位,甚至发生落梁破坏。为了研究采用缆索或黏滞阻尼器限制墩、梁相对位移、减小落梁的风险,本文以一座30m跨径的典型简支梁桥为对象,设计、制造了1/4缩比的振动台模型,采用振动台模型试验方法,研究了地震作用下缆索或黏滞阻尼器的限位效果。结果表明:地震作用下,缆索限位器和黏滞阻尼器均具有较好的位移约束作用;可有效控制强震作用下墩梁间的相对位移,同时采用缆索或黏滞阻尼器约束后,桥墩的地震反应增加较小,可避免下部结构造成严重地震损伤。 展开更多
关键词 板式橡胶支座 中小跨径桥梁 缆索限位 黏滞阻尼器 振动台试验
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装配式桥墩的抗震性能研究 被引量:1
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作者 林昕 《重庆建筑》 2025年第1期44-48,共5页
预制拼装桥墩与整体现浇式桥墩相比,具有更佳的耐久性和自复位能力。其桥墩节段均在预制场完成,施工受外界环境影响小,质量更有保障,对交通运输的影响也更小,能够有效满足桥梁建设安全高效的要求。然而,采用预制拼装桥墩时,接缝部位容... 预制拼装桥墩与整体现浇式桥墩相比,具有更佳的耐久性和自复位能力。其桥墩节段均在预制场完成,施工受外界环境影响小,质量更有保障,对交通运输的影响也更小,能够有效满足桥梁建设安全高效的要求。然而,采用预制拼装桥墩时,接缝部位容易成为结构的薄弱点,导致破坏和性能退化。基于此,提出一种新型装配式桥梁连接方法,为在高烈度地震区使用提供了可行方案。该方法不仅提高了承载能力,还增强了结构的整体抗震性能。 展开更多
关键词 装配式桥墩 抗震性能 桥梁抗震
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铁路简支梁桥震后残余功能与抗震韧性评价方法研究
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作者 赵灿晖 王睿鹏 +1 位作者 杨正浩 尹伟涛 《桥梁建设》 北大核心 2025年第4期33-40,共8页
为采用更为明确的指标评价铁路简支梁桥震后残余功能,并提高抗震韧性评价的准确性,提出该类型桥梁震后残余功能和抗震韧性评价方法。该方法以震后车速作为通行功能评价指标,根据震后车速与轨道不平顺的关系,提出通行功能易损性和震后残... 为采用更为明确的指标评价铁路简支梁桥震后残余功能,并提高抗震韧性评价的准确性,提出该类型桥梁震后残余功能和抗震韧性评价方法。该方法以震后车速作为通行功能评价指标,根据震后车速与轨道不平顺的关系,提出通行功能易损性和震后残余功能的定量计算方法;将通行功能易损性转化为功能损失概率,提出具有一定保证率的修复时间和韧性指数阈值计算方法。以某5跨32 m双线铁路简支箱梁桥为算例,计算震后残余功能曲线、功能恢复曲线和韧性指数,验证所提方法的可行性,研究修复函数和韧性评价指标形式。结果表明:以震后车速作为桥梁震后通行功能指标,无需通过问卷调查确定不同损伤状态对应的震后残余功能,计算过程更加客观;采用单一震后轨道变形模式的易损性,将高估抗震韧性;铁路简支梁桥宜采用对修复准备时间容错性较好的三角函数型或线性函数型修复函数;宜采用韧性指数结合具有一定保证率的修复时间评价桥梁抗震韧性。 展开更多
关键词 铁路简支梁桥 抗震韧性 震后残余功能 震后车速 功能恢复函数 韧性指数 修复时间 评价方法
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有粘结预应力连接装配式桥墩大比例缩尺模型拟静力试验研究
15
作者 肖海珠 陈留剑 +1 位作者 别业山 高立强 《桥梁建设》 北大核心 2025年第1期24-32,共9页
为研究有粘结预应力连接装配式桥墩的抗震性能,以通苏嘉甬铁路杭州湾跨海大桥引桥为背景,进行装配式桥墩和相应现浇墩大比例缩尺模型拟静力试验,研究装配式桥墩破坏模式、滞回特性、耗能、残余位移和曲率分布,并与现浇墩进行对比分析;采... 为研究有粘结预应力连接装配式桥墩的抗震性能,以通苏嘉甬铁路杭州湾跨海大桥引桥为背景,进行装配式桥墩和相应现浇墩大比例缩尺模型拟静力试验,研究装配式桥墩破坏模式、滞回特性、耗能、残余位移和曲率分布,并与现浇墩进行对比分析;采用OpenSees软件建立试验墩数值模型,对预应力轴压比、预应力筋初张力、预应力筋位置和恒载轴压比与预应力轴压比的比值进行参数敏感性分析。结果表明:有粘结预应力连接装配式桥墩破坏集中于墩台接缝处,主要表现为墩台接缝的张开闭合,墩身基本处于弹性状态;其承载力和延性均大于现浇墩,耗能和残余变形均小于现浇墩,曲率变化集中于墩台接缝处。预应力钢束采用分散边缘布置时,当恒载轴压比为0.1,为了避免混凝土过早被压碎,预应力轴压比不应超过0.3;改变预应力筋初张力,承载力基本没有变化,但会改变峰值荷载对应的位移;桥墩边缘布置预应力筋,有利于提高承载力,桥墩中心布置预应力筋,有利于减小残余位移;为了降低恒载P-Δ效应,恒载轴压比与预应力轴压比的比值不应大于1。 展开更多
关键词 装配式桥墩 有粘结预应力 滞回特性 预应力轴压比 参数分析 拟静力试验 有限元法
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氯盐侵蚀与砂土液化耦合作用下桩基-桥墩的抗震性能
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作者 孙治国 秦极 +2 位作者 李一一 董召先 王东升 《应用基础与工程科学学报》 北大核心 2025年第4期1116-1128,共13页
为揭示氯盐侵蚀与砂土液化耦合作用对桩基-桥墩抗震性能的影响规律,建立了液化场地-桩基-桥墩抗震数值分析模型,并通过与振动台试验结果进行比较,验证了建模方法的可靠性.以一座桩柱式桥墩为工程背景,建立了4种场地-桩基-桥墩抗震数值... 为揭示氯盐侵蚀与砂土液化耦合作用对桩基-桥墩抗震性能的影响规律,建立了液化场地-桩基-桥墩抗震数值分析模型,并通过与振动台试验结果进行比较,验证了建模方法的可靠性.以一座桩柱式桥墩为工程背景,建立了4种场地-桩基-桥墩抗震数值分析模型:非液化场地-非腐蚀桩基-桥墩模型(模型1),液化场地-非腐蚀桩基-桥墩模型(模型2),非液化场地-腐蚀桩基-桥墩模型(模型3),液化场地-腐蚀桩基-桥墩模型(模型4).选取17条近断层地震动输入各模型,进行非线性动力时程分析,对比研究了4种模型的墩顶峰值位移角及残余位移角、桩-墩曲率延性系数和峰值弯矩等地震反应.研究结果表明:场地液化和氯盐侵蚀均会显著增大桥墩的反应,在墩顶峰值位移角和残余位移角的地震反应上,模型2分别为模型1的1.20倍和1.55倍,模型3分别为模型1的1.27倍和1.23倍.场地液化会使桩身损伤加重,在桩身最大曲率延性系数方面,模型2为模型1的1.23倍,且桩身损伤范围增加.随桥墩腐蚀程度增加,桥墩最大曲率延性系数增加,桩身最大曲率延性系数减小,桩基-桥墩峰值弯矩减小.氯盐侵蚀与砂土液化耦合作用会进一步增大桩基-桥墩的位移反应,加剧桩基-桥墩的塑性损伤. 展开更多
关键词 桥梁抗震 氯盐侵蚀 砂土液化 数值分析 抗震性能 桩土相互作用
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格构式大行程形状记忆合金限位装置研究
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作者 李永河 王国炎 +1 位作者 党新志 曹飒飒 《地震工程与工程振动》 北大核心 2025年第1期61-73,共13页
为限制墩梁间过大的相对位移,在单根大行程形状记忆合金限位装置(long-stroke shape memory alloy restrainer,LSR)的基础上,拟提出一种基于形状记忆合金棒的格构式大行程限位装置(latticed long-stroke restrainer,LLSR)。该装置由具... 为限制墩梁间过大的相对位移,在单根大行程形状记忆合金限位装置(long-stroke shape memory alloy restrainer,LSR)的基础上,拟提出一种基于形状记忆合金棒的格构式大行程限位装置(latticed long-stroke restrainer,LLSR)。该装置由具有良好超弹性能和自复位性能的形状记忆合金(shape memory alloy,SMA)棒、MC尼龙、钢管和缀条或者缀板组成。SMA棒可消耗地震动能量并提供自复位能力;MC尼龙和钢管构成防屈曲体系,可防止SMA棒在受压时发生屈曲。首先,阐明单根大行程形状记忆合金阻尼器和格构式大行程形状记忆合金阻尼器的构造和工作机理;其次,对不同热处理温度下的SMA棒进行拉伸试验,确定超弹性能最好的SMA棒,以超弹性能最好的SMA棒作为LSR的内芯,接着开展单根LSR的轴向拉压试验,进一步研究其力学性能;最后,以LSR试验数据为基础,并且基于ABAQUS有限元软件,对LLSR进行数值分析和参数分析,以数值分析和参数分析的结果为依据提出相应的设计方法。研究表明,LLSR不仅具有稳定的耗能能力,还有良好的自复位能力。 展开更多
关键词 格构式 阻尼器 形状记忆合金 MC尼龙 试验 自复位
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基于VMD-ResNet和迁移学习的高速铁路桥梁-轨道震后损伤评估方法
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作者 周旺保 彭梦颖 +2 位作者 彭康 熊利军 吴凌旭 《铁道学报》 北大核心 2025年第9期157-165,共9页
针对高速铁路桥梁-轨道震后快速损伤评估难题,基于高速铁路无砟轨道简支梁桥有限元模型,建立地震动-损伤状态数据库,提出一种基于变分模态分解(VMD)和残差神经网络(ResNet)的高速铁路桥梁-轨道震后损伤评估方法。采用贝叶斯算法优化网... 针对高速铁路桥梁-轨道震后快速损伤评估难题,基于高速铁路无砟轨道简支梁桥有限元模型,建立地震动-损伤状态数据库,提出一种基于变分模态分解(VMD)和残差神经网络(ResNet)的高速铁路桥梁-轨道震后损伤评估方法。采用贝叶斯算法优化网络超参数,以数据集充足的Ⅱ类场地VMD-ResNet模型为源模型,利用迁移学习建立针对目标场地的迁移模型,并通过预测不同场地下各构件的震后损伤情况分析源模型和迁移模型的有效性。研究结果表明:VMD-ResNet模型识别效果优于其他3种单一网络模型,准确率超92%;VMD分解可有效获得地震动不同频率成分的模态分量,提高网络信号处理能力;迁移学习方法可高效完成不同场地震后损伤评估任务,显著降低数据量需求。 展开更多
关键词 高速铁路 桥梁工程 深度学习 损伤评估 迁移学习
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近断层地震动下摇摆-自复位连续梁桥抗震性能分析
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作者 李卫锋 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2025年第4期94-101,共8页
为研究摇摆-自复位(Rocking Self-Centering, RSC)连续梁桥的抗震性能,建立了外置铅压阻尼器的RSC连续梁桥的三维有限元分析模型,并验证了模型的准确性。选用20条近断层地震动,对设置RSC桥墩的连续梁桥进行动力时程分析,并对比设置钢筋... 为研究摇摆-自复位(Rocking Self-Centering, RSC)连续梁桥的抗震性能,建立了外置铅压阻尼器的RSC连续梁桥的三维有限元分析模型,并验证了模型的准确性。选用20条近断层地震动,对设置RSC桥墩的连续梁桥进行动力时程分析,并对比设置钢筋混凝土(Reinforced Concrete, RC)桥墩连续梁桥的地震响应。结果表明:近断层地震动作用下,相较于设置RC桥墩的连续梁桥反应,RSC桥墩墩顶最大位移角增加了12.94%,残余位移角和墩底纵筋最大应变分别减小了33.33%和43.06%,支座变形增加了6.27%,铅压阻尼器最大轴向变形为极限变形的71.58%,预应力筋最大应力为名义屈服应力的47.43%;RSC桥墩墩柱的纵筋和预应力筋均处于弹性状态。 展开更多
关键词 摇摆-自复位 连续梁桥 铅压阻尼器 动力时程分析 残余位移角
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移动荷载下漂浮体系斜拉桥主梁纵向振动响应估算方法
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作者 吕龙 余帅 《振动与冲击》 北大核心 2025年第19期158-165,共8页
车辆荷载下斜拉桥主梁频繁纵向振动使支座、阻尼器等磨损,影响行车安全性。将引起主梁纵向位移的移动荷载等效为作用于主梁的纵向荷载,基于一阶模态将斜拉桥等效为单自由度体系,求解此等效单自由度体系在等效纵向激励下振动响应,通过叠... 车辆荷载下斜拉桥主梁频繁纵向振动使支座、阻尼器等磨损,影响行车安全性。将引起主梁纵向位移的移动荷载等效为作用于主梁的纵向荷载,基于一阶模态将斜拉桥等效为单自由度体系,求解此等效单自由度体系在等效纵向激励下振动响应,通过叠加原理得到多个移动荷载下斜拉桥主梁纵向振动响应估算公式,并验证了此估算方法有效性,研究了列车荷载下斜拉桥主梁纵向振动规律。结果表明:基于等效一阶模态体系的估算方法得到的桥梁响应与数值分析结果保持一致,其最大值误差在10%范围内,列车荷载下漂浮体系斜拉桥主梁发生纵向共振,这是单个荷载过桥时的等效纵向加载频率与桥梁一阶纵向振动频率接近导致,提出的估算方法能有效地揭示此规律。 展开更多
关键词 移动荷载 斜拉桥 纵向振动 等效荷载 动力响应
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