近、远场地震动作用下斜拉桥动力响应分析

1

作者 吴文鸿 陈俊能 +1 位作者 吴金建 李文勃 《城市道桥与防洪》 2025年第6期120-123,128,共5页

为研究近、远场不同类型地震动对斜拉桥动力响应的影响规律,以东南沿海某斜拉桥为研究对象,基于SAP2000软件建立了斜拉桥全桥非线性有限元模型,计算分析了近场脉冲、近场非脉冲和远场地震动三种不同类型地震下斜拉桥的动力响应。研究结... 为研究近、远场不同类型地震动对斜拉桥动力响应的影响规律,以东南沿海某斜拉桥为研究对象,基于SAP2000软件建立了斜拉桥全桥非线性有限元模型,计算分析了近场脉冲、近场非脉冲和远场地震动三种不同类型地震下斜拉桥的动力响应。研究结果表明:当地震动强度为0.4g时,近场非脉冲地震动作用下斜拉桥墩底弯矩的响应值要大于远场地震动以及近场脉冲地震动下的响应;随着地震动强度的增加,脉冲效应对斜拉桥的动力响应的影响越大;近场脉冲型地震动对斜拉桥位移响应的影响要大于内力响应,且对塔顶位移的影响最大。研究成果对于近场区斜拉桥的抗震设计具有指导意义。 展开更多

关键词 近场脉冲型地震动 远场地震 斜拉桥 动力响应

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多塔斜拉桥设置非对称交叉索时塔、梁力学机理 被引量：1

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作者 柴生波 黄凯杰 王秀兰 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期128-136,共9页

为了提高多塔斜拉桥的结构刚度,提出了交叉索的最优布置策略,以增强其对结构刚度的贡献。基于交叉索对中塔约束刚度的解析表达式,推导出了交叉索的纵向约束刚度与其在主梁上锚固位置之间的关系。通过分析发现,当多塔斜拉桥的高跨比介于0... 为了提高多塔斜拉桥的结构刚度,提出了交叉索的最优布置策略,以增强其对结构刚度的贡献。基于交叉索对中塔约束刚度的解析表达式,推导出了交叉索的纵向约束刚度与其在主梁上锚固位置之间的关系。通过分析发现,当多塔斜拉桥的高跨比介于0.2~0.3时,交叉索锚固在距离中塔约0.7倍跨长的位置处,其对中塔的约束刚度最大。基于此,提出了一种交叉索非对称布置方式。为了验证这一理论,构建了设置交叉索的三塔斜拉桥的有限元模型,对比分析了交叉索非对称布置与对称布置时,在桥塔、主梁变形以及结构受力状态方面的差异。在活荷载作用下,中塔塔顶偏位分别减少19.92%和33.99%,主梁下挠分别减少10.02%和12.60%,主梁最大正弯矩分别减少17.38%和25.39%。此外,交叉索对称布置时中塔塔底弯矩略有增大,而非对称布置时塔底弯矩减少了18.23%。结果表明,在主跨增设交叉索可以有效提升三塔斜拉桥的刚度,改善活载作用下主梁和桥塔的受力及变形。在保持索系用钢量不变的前提下,交叉索非对称布置在改善结构刚度方面优于对称布置,为多塔斜拉桥采用交叉索的设计方案提供了新的优化方向。 展开更多

关键词 桥梁工程 布置方式 数值分析 交叉索 约束刚度 力学特性

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地震下拉索损伤对矮塔斜拉桥索力的影响 被引量：1

3

作者 王尧 陈建兵 +1 位作者 刘晨光 方雨 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2024年第4期69-76,共8页

为研究拉索损伤和地震双重作用下矮塔斜拉桥索力变化规律,以某矮塔斜拉桥为工程背景,采用Midas Civil软件建立有限元梁格模型,研究不同数量、不同位置拉索损伤对桥梁动力特性的影响,并深入分析地震和拉索损伤双重作用时拉索索力的变化... 为研究拉索损伤和地震双重作用下矮塔斜拉桥索力变化规律,以某矮塔斜拉桥为工程背景,采用Midas Civil软件建立有限元梁格模型,研究不同数量、不同位置拉索损伤对桥梁动力特性的影响,并深入分析地震和拉索损伤双重作用时拉索索力的变化规律。结果表明:边跨外侧及中跨索塔中部的拉索损伤对结构的自振频率影响较大,随着拉索损伤程度的增大,结构的自振频率变化率也在不断增大,且二者之间基本呈线性变化;地震下单索断裂会对矮塔斜拉桥剩余拉索索力产生规律性的影响,索力变化率的最大值一般出现在与断索相邻的拉索中,且距离断索越远,索力变化率越小,但索力变化率基本保持在10%以内;在拉索损伤程度不断增大的过程中,存在一个极值,使得剩余拉索的索力变化率在该极值两侧随拉索损伤程度的变化而基本呈线性变化。 展开更多

关键词 矮塔斜拉桥 有限元分析 拉索损伤 自振频率 地震作用 索力变化规律

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钢-STC组合桥面板静力及疲劳性能分析

4

作者 邓德伦 李新春 杨盼杰 《广东交通职业技术学院学报》 2024年第3期34-39,共6页

传统正交异性钢桥面板结构易疲劳开裂,掺入钢纤维的超高性能混凝土因其优异的韧性和抗拉强度,可提高桥面结构的刚度和耐久性,缓解疲劳开裂问题。然而,目前结合实际工程对考虑超高性能混凝土作为结构层受力与传统正交异性桥面板性能的差... 传统正交异性钢桥面板结构易疲劳开裂,掺入钢纤维的超高性能混凝土因其优异的韧性和抗拉强度,可提高桥面结构的刚度和耐久性,缓解疲劳开裂问题。然而,目前结合实际工程对考虑超高性能混凝土作为结构层受力与传统正交异性桥面板性能的差异的量化分析仍较欠缺。因此,以清远市北江某桥为背景建立节段箱梁精细化有限元模型,对纯钢桥面板和钢-STC组合桥面板的结构进行超高性能混凝土层参与受力对桥面结构静力及疲劳差异的量化分析。结果表明,铺设超高性能混凝土层后可显著提高主梁刚度,较大幅度降低箱梁顶板应力,基本消除钢桥面的疲劳开裂病害问题。 展开更多

关键词 大跨斜拉桥 钢-STC组合桥面板 精细化有限元模型 静力分析 疲劳性能分析

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高速铁路多跨长联矮塔斜拉桥减隔震设计研究 被引量：3

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作者 余鹏 杨喜文 《铁道勘察》 2024年第1期117-123,共7页

多跨长联连续梁结构存在固定墩地震力大、延性部位震后不易恢复等问题,在高烈度震区抗震设计存在困难。为了解决高速铁路多跨长联矮塔斜拉桥的抗震设计问题,以某(65.65+8×110+65.65) m单索面预应力混凝土矮塔斜拉桥为研究对象,采... 多跨长联连续梁结构存在固定墩地震力大、延性部位震后不易恢复等问题,在高烈度震区抗震设计存在困难。为了解决高速铁路多跨长联矮塔斜拉桥的抗震设计问题,以某(65.65+8×110+65.65) m单索面预应力混凝土矮塔斜拉桥为研究对象,采用非线性时程积分方法,对单固定墩、刚构连续梁和摩擦摆支座隔震3种不同的抗震体系方案进行分析比选。研究结果表明,采用摩擦摆支座隔震体系方案优势明显,在地震作用下,与单固墩体系相比,桥墩横桥向墩底弯矩普遍减小70%以上,固定墩纵桥向墩底弯矩减小约80%;进一步通过摩擦摆隔震支座参数分析,确定了合适的支座参数,获得较好的支座变形量、墩顶剪力,减隔震效果明显。因此,在桥墩剪跨比小、下部结构刚度大的情况下,设置摩擦摆隔震支座后,可显著减小地震时下部结构的地震响应,使各个桥墩受力均匀,同时通过合理的支座设计可满足大震位移需求,并具有足够的自复位能力。 展开更多

关键词 高速铁路 多跨长联连续梁结构 矮塔斜拉桥 减隔震设计 摩擦摆隔震支座 高烈度震区

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钢绞线拉索HDPE护套温度变化防水体系技术探讨

6

作者 张日亮 姚引婧 +1 位作者 李珊 银文达 《工程质量》 2024年第7期51-54,共4页

论文通过介绍钢绞线整束挤压拉索的构造,叙述HDPE外护套防水体系的重要性,分析防水体系由于温度变化的破坏情况,给桥梁安全运行带来的后果。通过介绍新型的防水装置的工作原理和现场使用,可以有效地应对处于温差较大地区的拉索使用要求... 论文通过介绍钢绞线整束挤压拉索的构造,叙述HDPE外护套防水体系的重要性,分析防水体系由于温度变化的破坏情况,给桥梁安全运行带来的后果。通过介绍新型的防水装置的工作原理和现场使用,可以有效地应对处于温差较大地区的拉索使用要求,满足桥梁安全可靠运行要求,可为同类桥梁拉索结构防水体系的设计、施工提供一些借鉴。 展开更多

关键词 拉索 HDPE护套 热胀冷缩 防水

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自锚式斜拉-悬索协作体系桥合理成桥状态确定的分步算法 被引量：18

7

作者 朱巍志 张哲 +1 位作者 潘盛山 许福友 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第10期91-97,共7页

对自锚式斜拉-悬索协作体系桥进行分析计算的首要问题是如何确定成桥状态时构件的空间位置,即成桥状态初始构形和缆、索的内力。根据不变形预张力和无应力索长的概念推导不变形预张力的索力不变原理。利用该原理,结合现有的一些计算方... 对自锚式斜拉-悬索协作体系桥进行分析计算的首要问题是如何确定成桥状态时构件的空间位置,即成桥状态初始构形和缆、索的内力。根据不变形预张力和无应力索长的概念推导不变形预张力的索力不变原理。利用该原理,结合现有的一些计算方法提出自锚式斜拉-悬索协作体系桥合理成桥状态确定的分步算法。运用该方法对大连跨海大桥的设计方案进行计算。计算结果表明利用该方法能够按照要求得到该类桥梁合理的成桥状态,并且计算得到的不变形预张力结果可以作为下一步的施工阶段分析计算的基础。 展开更多

关键词 自锚式斜拉-悬索协作体系桥 分步算法 合理成桥状态 不变形预张力 无应力索长

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基于几何非线性的自锚式斜拉-悬索协作体系桥成桥索力计算 被引量：7

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作者 张哲 朱巍志 +1 位作者 潘盛山 余报楚 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第5期822-828,共7页

目的研究确定自锚式斜拉-悬索协作体系桥成桥状态时构件的空间位置和缆索的成桥索力.方法根据无应力索长和索力的概念推导了无应力索长的索力不变原理,提出了自锚式斜拉-悬索协作体系桥成桥索力的计算方法.结果运用该方法对大连跨海大... 目的研究确定自锚式斜拉-悬索协作体系桥成桥状态时构件的空间位置和缆索的成桥索力.方法根据无应力索长和索力的概念推导了无应力索长的索力不变原理,提出了自锚式斜拉-悬索协作体系桥成桥索力的计算方法.结果运用该方法对大连跨海大桥的设计方案进行了计算分析,利用该方法计算得到的成桥状态下斜拉索和吊索的索力均匀,主缆线形平顺.除主塔附近的加劲梁由于索距较大造成弯矩较其他区域偏大外,其他区域弯矩分布均匀合理,加劲梁的最大弯矩为14 716 kN.m.主塔弯矩较小且塔顶水平变位接近于零.结论计算结果表明利用该方法能够按照要求得到该类桥梁的合理成桥索力,并且通过非线性迭代计算得到的缆索无应力长度可以直接应用于施工阶段分析. 展开更多

关键词 自锚式斜拉-悬索协作体系 几何非线性 成桥索力 无应力索长

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某宽幅矮塔斜拉桥施工过程主梁应力分析 被引量：2

9

作者 郑报文 胡成 张巍 《安徽建筑工业学院学报（自然科学版）》 2012年第6期62-64,共3页

矮塔斜拉桥亦称部分斜拉桥,就其受力特性而言,矮塔斜拉桥是介于梁式桥与斜拉桥之间的新型桥型。如果说梁式桥属于刚性桥型,斜拉桥属于柔性桥型,那么矮塔斜拉桥则具有刚柔相济的结构特性。由于矮塔斜拉桥优越的结构性能和良好的经济指标... 矮塔斜拉桥亦称部分斜拉桥,就其受力特性而言,矮塔斜拉桥是介于梁式桥与斜拉桥之间的新型桥型。如果说梁式桥属于刚性桥型,斜拉桥属于柔性桥型,那么矮塔斜拉桥则具有刚柔相济的结构特性。由于矮塔斜拉桥优越的结构性能和良好的经济指标,越来越显示出巨大的发展潜力。为了进一步研究矮塔斜拉桥的力学特性,本文经对秋浦河宽幅矮塔斜拉桥进行长期施工监测的基础上,经分析得出相关结论,可为同类桥型提供参考。 展开更多

关键词 矮塔斜拉桥经 宽幅斜拉桥 施工监控 应力分析

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组合梁斜拉桥钢混结合段钢格室的参数设计及力学性能分析 被引量：10

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作者 胡峰强 万宏龙 吕黎明 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2014年第1期31-34,共4页

针对组合梁斜拉桥钢混结合段钢格室进行了参数设计及力学性能分析.通过ANSYS建立某大桥钢混结合段的有限元模型,主要讨论了钢承压板的厚度、钢格室的长度、剪力钉和PBL键的间距等设计参数对钢格室性能的影响.计算分析得出钢承压板最佳... 针对组合梁斜拉桥钢混结合段钢格室进行了参数设计及力学性能分析.通过ANSYS建立某大桥钢混结合段的有限元模型,主要讨论了钢承压板的厚度、钢格室的长度、剪力钉和PBL键的间距等设计参数对钢格室性能的影响.计算分析得出钢承压板最佳理论厚度为40～80 mm,钢格室最佳理论长度为2m,剪力钉和PBL键最佳理论间距为150 mm. 展开更多

关键词 钢混结合段 钢格室 剪力钉 PBL键 参数设计

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组合梁斜拉桥稳定性影响因素研究 被引量：7

11

作者 武芳文 赵雷 《铁道建筑》 北大核心 2009年第10期6-9,共4页

研究了桥面板剪力滞效应对结构极限承载力的影响,计算结果显示某些阶段安全系数出现大幅下降,最大变化已达到42.4%;针对组合梁斜拉桥钢主梁(工字形加劲截面)横桥向抗弯刚度较小,桥面板还未安装时容易在横桥向发生局部失稳的现象,研究了... 研究了桥面板剪力滞效应对结构极限承载力的影响,计算结果显示某些阶段安全系数出现大幅下降,最大变化已达到42.4%;针对组合梁斜拉桥钢主梁(工字形加劲截面)横桥向抗弯刚度较小,桥面板还未安装时容易在横桥向发生局部失稳的现象,研究了钢主梁局部失稳对组合梁斜拉桥全过程的整体稳定性的影响,计算结果显示考虑局部失稳后结构的弹性稳定安全系数在某些阶段出现大幅下降,最大变化已达到24.0%。 展开更多

关键词 桥梁工程 组合梁 斜拉桥 极限承载力 整体-局部相关性

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单索面预应力混凝土部分斜拉桥施工关键工艺 被引量：2

12

作者 庞建军 《铁道建筑技术》 2006年第4期7-10,共4页

部分斜拉桥是近年兴起的一种新型桥梁结构形式。介绍江苏省常澄高速公路三标段主桥,即单索面混凝土部分斜拉桥施工过程中的关键工艺,包括大吨位临时锚固设计,预应力混凝土箱梁线形控制,以及新型斜拉索施工等。

关键词 部分斜拉桥 锚固 线形控制

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钢—混组合梁斜拉桥风致抖振响应分析 被引量：1

13

作者 唐文斌 钟德超 +1 位作者 潘良 杨镇宇 《四川建筑》 2022年第2期233-237,共5页

文章对某钢-混组合梁斜拉桥进行了风致抖振响应分析。首先通过计算流体力学软件对桥梁进行气动分析得到静力三分力系数,再分析桥址风场资料并根据规范采用风谱,利用谱分解法得到风谱时程,基于准定常气动理论将得到的风谱时程转换为气动... 文章对某钢-混组合梁斜拉桥进行了风致抖振响应分析。首先通过计算流体力学软件对桥梁进行气动分析得到静力三分力系数,再分析桥址风场资料并根据规范采用风谱,利用谱分解法得到风谱时程,基于准定常气动理论将得到的风谱时程转换为气动力时程。通过编程软件与有限元软件结合来模拟求解桥梁自然紊流风场下的抖振响应。结果表明:桥塔在最大悬臂状态出现最大抖振内力与位移RMS值;梁体在+3°攻角工况下有最大响应,最大悬臂阶段在边跨1/2处有最大位移RMS值,在中跨1/4处截面有最大内力RMS值;成桥阶段在主跨跨中有最大位移RMS值,在塔1处截面有最大内力RMS值;经分析该桥具有良好的抗风性能。 展开更多

关键词 公路桥梁 风致抖振响应 准定常气动理论 谱分解法 数值计算

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基于BIM技术的建筑机电安装误差检测方法 被引量：1

14

作者 袁伟龙 《自动化应用》 2022年第11期62-64,共3页

建筑行业的信息化进程与施工阶段的信息化发展水平,存在着密切的联系。BIM技术作为一个新的生产工具,具有管线综合排布和数字化加工等特点,基于BIM技术的建筑机电安装误差检测方法。搭建BIM机电安装应用平台,获取现场安装中的信息数据,... 建筑行业的信息化进程与施工阶段的信息化发展水平,存在着密切的联系。BIM技术作为一个新的生产工具,具有管线综合排布和数字化加工等特点,基于BIM技术的建筑机电安装误差检测方法。搭建BIM机电安装应用平台,获取现场安装中的信息数据,与实际理论信息进行可视化对比分析。将机电安装设备作为独立空间项目,相对空间关系下建立变换矩阵,根据安装的不同矢量关系,确定具体误差检测位置。专业模型内确定检测方案,采用单一专业和多专业管线相结合方式,综合碰撞检测安装误差,实现方法设计。实验结果表明:以多个安装误差数据为测试前提,应用该方法,可以保证在0.1s内完成误差检测,且检测结果与实际数据相一致,具有较高效率和准确度,可以为建筑工程机电安装提供技术保障。 展开更多

关键词 误差检测 信息化 BIM技术 机电安装

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悬索桥气弹模型设计与试验验证 被引量：2

15

作者 王运金 胡峰强 《南昌大学学报（理科版）》 CAS 北大核心 2008年第5期505-510,共6页

针对大跨度桁架悬索桥全桥气弹模型风洞试验问题,提出了一种新的模型设计方法。首先通过多种建模方法建立有限元模型进行动力特性比较。采用单脊梁骨架模型方法模拟桁架加劲梁刚度,合理简化桁架加劲梁外形近似模拟桁架气动力。分析桥塔... 针对大跨度桁架悬索桥全桥气弹模型风洞试验问题,提出了一种新的模型设计方法。首先通过多种建模方法建立有限元模型进行动力特性比较。采用单脊梁骨架模型方法模拟桁架加劲梁刚度,合理简化桁架加劲梁外形近似模拟桁架气动力。分析桥塔、主缆、吊杆等模型设计中的各种影响因素。最后对模型进行动力特性试验验证,试验结果与理论分析接近一致。 展开更多

关键词 大跨度桥梁 风洞试验 动力特性 全桥气弹模型 模态测试

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基于累积法的GM(1,1)模型在桥梁施工监控上的应用 被引量：17

16

作者 包龙生 周子博 于玲 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期239-246,共8页

目的研究桥梁施工监控过程中预测标高的方法,并对现有的理论模型进行改进,提高预测精度,弥补现有预测模型的不足.方法将累积法计算通式结合到灰色理论模型的参数估计中进行改进,从而得到一种新的理论模型来对桥梁施工进行标高预测,并以... 目的研究桥梁施工监控过程中预测标高的方法,并对现有的理论模型进行改进,提高预测精度,弥补现有预测模型的不足.方法将累积法计算通式结合到灰色理论模型的参数估计中进行改进,从而得到一种新的理论模型来对桥梁施工进行标高预测,并以疏港大桥为工程背景进行实例应用,检验模型预测效果.结果在对疏港大桥标高预测中,传统GM(1,1)模型预测的相对误差平均值为0.044%,经改进后基于累积法的GM(1,1)模型预测的相对误差平均值为0.033%.结论基于累积法的改进后的预测模型一定程度上解决了现有模型的问题,在桥梁施工监控中的线性误差分析过程中具有更好的应用效果. 展开更多

关键词 桥梁施工监控 线形预测 灰色理论 累积法

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湖口大桥主梁裂缝成因分析及防治对策 被引量：1

17

作者 邹记根 邹显华 《公路》 北大核心 2001年第5期18-20,共3页

湖口大桥斜拉桥主梁部分节段拆模时 ,在横梁上和桥面板底面出现了一些裂缝 ,根据裂缝的分布从结构、混凝土原材料及施工几个方面分析了裂缝成因 ,并有针对的采取了相应预防措施 ,以后浇注的梁段再没有发现裂缝 。

关键词 湖口大桥 主梁裂缝 成因分析 防治对策 斜拉桥

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