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抑制桥梁结构横向振动的半主动控制方法

中国公路学报 2002年第1期15卷 61-66页

作者：翟东武朱晞北方交通大学土木建筑工程学院北京100044

研究了桥梁结构的半主动控制问题 ,在算法上采用基于神经网络的模糊控制 ,不需要建立精确的分析模型 ,计算较为简便 ,避免了用多参量建立模糊关系方程的求解困难 ,并与二次最优控制算法进行了对比。数值结果表明 ,提出的半主动控制系统... 详细信息

研究了桥梁结构的半主动控制问题 ,在算法上采用基于神经网络的模糊控制 ,不需要建立精确的分析模型 ,计算较为简便 ,避免了用多参量建立模糊关系方程的求解困难 ,并与二次最优控制算法进行了对比。数值结果表明 ,提出的半主动控制系统对减小结构的地震响应是有效的。

关键词：桥梁结构横向振动半主动控制方法半主动结构控制模糊准则神经网络抑制方法

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桥梁墩柱基于性能的抗震设计方法

土木工程学报 2009年第4期42卷 85-92页

作者：朱晞江辉北京交通大学北京100044

结合基于性能的抗震设计思想,融合反应谱法和基于位移设计方法的优点,发展一种能够同时考虑近断层地震能量和变形需求的桥梁墩柱抗震设计新方法。基于所提出的以性能指标为控制参数的强度折减因子和结构变形等效延性系数,推导与美国UBC9... 详细信息

结合基于性能的抗震设计思想,融合反应谱法和基于位移设计方法的优点,发展一种能够同时考虑近断层地震能量和变形需求的桥梁墩柱抗震设计新方法。基于所提出的以性能指标为控制参数的强度折减因子和结构变形等效延性系数,推导与美国UBC97抗震设计规范动力放大系数谱相容的给定性能指标的非弹性位移谱,用于确定目标结构的等效自振周期。给出桥墩抗震设计的完整过程,发展一种桥梁墩柱直接基于性能的抗震设计方法,并以不同高度和预期设计性能目标的桥墩为算例,通过实际近场地震记录和等效模拟脉冲波的非线性时程分析,验证方法的可行性。所建议方法能实现将结构抗震性能指标贯穿到抗震设计的全过程,适用于以弯、剪变形为主的中、低高度桥墩基于性能的抗震设计。

关键词：钢筋混凝土桥墩基于性能的抗震设计性能指标强度折减因子非弹性位移谱近场地震

允许提离的弹塑性Winkler地基上桥墩的地震反应

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工程力学 1999年第5期16卷 101-107页

作者：陈兴冲朱晞兰州铁道学院土木系兰州730070 北方交通大学土建学院北京100044

钱平基桥墩在承受强震作用时，其基础与地基之间会发生提离，地基上会进入塑性状态。要精确模拟上述两个问题是非常复杂的。本文分析中采用了能考虑基础提离及地基塑性的弹塑性Winkler地基模型，采用1940EICentro地震记录作为输入，对... 详细信息

钱平基桥墩在承受强震作用时，其基础与地基之间会发生提离，地基上会进入塑性状态。要精确模拟上述两个问题是非常复杂的。本文分析中采用了能考虑基础提离及地基塑性的弹塑性Winkler地基模型，采用1940EICentro地震记录作为输入，对法平基桥墩进行了非线性时程分析。研究结果表明，基础提高和地基塑性所产生的非线性行为是非常明显的。考虑基础提离和地基塑性后，桥墩—地基系统的刚度不断退化，基础转角明显增大，而基底弯矩明显减小。

关键词：弹塑性 Winkler地基桥墩地震反应

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脉冲型地震动模拟与隔震桥墩性能的能量分析

北方交通大学学报 2004年第4期28卷 6-11页

作者：江辉朱晞北京交通大学土木建筑工程学院北京100044

用改进的三角函数方法来模拟近断层地震地面激励,对非线性隔震桥梁单墩模型进行了地震响应和能量分析.通过对波形、脉冲周期和峰值速度等地震动参数的调整来表征不同的脉冲效应,在前向、前后向和多环3种不同的脉冲波作用下,隔震桥墩反... 详细信息

用改进的三角函数方法来模拟近断层地震地面激励,对非线性隔震桥梁单墩模型进行了地震响应和能量分析.通过对波形、脉冲周期和峰值速度等地震动参数的调整来表征不同的脉冲效应,在前向、前后向和多环3种不同的脉冲波作用下,隔震桥墩反应规律类似,以第3种冲击形式结构的响应值最大、输入结构的地震动能量最多.脉冲周期是决定地震动破坏能力的重要参数,通过定义累积滞回耗能比和瞬时耗散能量比,表明隔震支座有效耗能能力在短周期脉冲作用下较小,在长周期部分趋于稳定,而在中短周期部分单纯依靠隔震支座耗能不足以有效降低地震危害.通过引入瞬时输入能量概念,表明瞬时地震输入能量和结构地震响应密切相关,用瞬时输入能量来表征地震动强度是合适的指标.

关键词：梁桥隔震脉冲模拟时程分析地震能量瞬时耗能

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地震作用下梁式桥碰撞反应分析

中国铁道科学 2004年第1期25卷 95-99页

作者：于海龙朱晞北京交通大学土木建筑工程学院北京100044

在考虑梁间碰撞反应和桥梁结构非线性特性的基础上,建立全桥模型,通过不同桥墩高度和截面刚度简支梁桥在不同地震激励下的时程响应分析,对橡胶支座隔震的简支梁桥体系在地震作用下梁间碰撞响应规律和特点进行研究。结果表明,碰撞在一定... 详细信息

在考虑梁间碰撞反应和桥梁结构非线性特性的基础上,建立全桥模型,通过不同桥墩高度和截面刚度简支梁桥在不同地震激励下的时程响应分析,对橡胶支座隔震的简支梁桥体系在地震作用下梁间碰撞响应规律和特点进行研究。结果表明,碰撞在一定程度上显著改变结构的响应状态,增大墩底弯矩和剪力;桥墩的高度、截面刚度以及地震激励的变化会对梁间碰撞产生影响。

关键词：桥梁地震响应碰撞计算

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以性能指标为控制变量的强度折减因子

铁道学报 2008年第6期30卷 88-95页

作者：江辉朱晞北京交通大学土木建筑工程学院北京100044

发展以性能指标为控制变量的强度折减因子是基于性能抗震设计方法的有效途径。本文以刚度退化(SD)滞回模型的SDOF体系为对象,利用改进的Park-Ang双参数破坏准则,根据所收集到的三类场地的214条近断层地震动记录为基础,首先从数值分析的... 详细信息

发展以性能指标为控制变量的强度折减因子是基于性能抗震设计方法的有效途径。本文以刚度退化(SD)滞回模型的SDOF体系为对象,利用改进的Park-Ang双参数破坏准则,根据所收集到的三类场地的214条近断层地震动记录为基础,首先从数值分析的角度检验以延性为指标的强度折减因子的可靠性,表明以单调变形延性系数为基础的强度折减方法难以有效考虑累积效应,导致过高的结构总体损伤而偏于不安全。在定义基于确定性能指标的强度折减因子的基础上,通过自编程序以近震记录分组下结构响应的统计结果进行回归分析,建立确定性能指标下的强度折减因子表达式,按三种场地类别用回归方法确定5%阻尼条件下的参数取值并进行验证,可作为桥梁结构基于性能的抗震设计方法的必要工具。

关键词：强度折减因子基于性能的抗震设计近场地震性能指标破坏准则回归分析

近场地震的速度脉冲效应及简化冲击回归公式的检验

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北方交通大学学报 2003年第1期27卷 36-39页

作者：邬鑫朱晞北方交通大学土木建筑工程学院北京100044

着重介绍了几次地震中出现的近场地震动的速度脉冲特性,并利用简化冲击模型来分析速度脉冲效应对地震动加速度、速度、位移的影响.另外,还用近场地震记录对简化冲击的回归公式进行了验证.结果表明:在速度脉冲效应下,地震动峰值位移增大... 详细信息

着重介绍了几次地震中出现的近场地震动的速度脉冲特性,并利用简化冲击模型来分析速度脉冲效应对地震动加速度、速度、位移的影响.另外,还用近场地震记录对简化冲击的回归公式进行了验证.结果表明:在速度脉冲效应下,地震动峰值位移增大值大于峰值速度增大值,而峰值加速度所受影响最小.在阻尼不是很大的情况下,速度脉冲效应是较大的.因此,考虑近场地震的抗震设计中速度脉冲效应是必要的.

关键词：近场地震速度脉冲冲击回归公式峰值加速度峰值速度峰值位移

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改进的简化能力谱法在铁路桥梁中的应用

土木工程学报 2012年第4期45卷 100-106页

作者：李宇朱晞杨庆山长安大学旧桥检测与加固技术交通行业重点试验室陕西西安710064 北京交通大学北京100044

依据现行的《铁路工程抗震设计规范》,合理地选取大量强震记录作为地震动输入,采用单自由度弹塑性动力分析程序,对不同固有周期的弹塑性单自由度体系进行非线性动力时程响应分析,得到与我国现行《铁路工程抗震设计规范》相容的具有统计... 详细信息

依据现行的《铁路工程抗震设计规范》,合理地选取大量强震记录作为地震动输入,采用单自由度弹塑性动力分析程序,对不同固有周期的弹塑性单自由度体系进行非线性动力时程响应分析,得到与我国现行《铁路工程抗震设计规范》相容的具有统计意义的弹塑性需求谱和强度折减系数谱,进而对简化能力谱法作了改进,并应用于某客运专线双柱式桥墩的抗震性能评估中,再将所求得的结构性能点转化为结构的非线性地震响应,并与80条强震记录非线性时程分析计算结果的平均值进行比较,从中可以看出:改进的简化能力谱法可以用较少的计算工作量得到比较精确的结构非线性地震响应。这也验证了将改进的简化能力谱法应用于我国铁路桥梁工程抗震性能评估的可行性。

关键词：铁路桥梁抗震性能评估能力谱法弹塑性需求谱强度折减系数谱

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近断层地震的加速度峰值比和反应谱分析

北方交通大学学报 2004年第4期28卷 1-5页

作者：倪永军朱晞北京交通大学土木建筑工程学院北京100044

以近年来发生的主要地震中获得的大量地震记录为基础,并按照断层距和场地进行了分类.对竖向加速度与水平向加速度记录的峰值比的统计分析表明,近断层(断层距为0～15km)和中等断层距(断层距为15～30km)实际地震记录的加速度峰值比的统计... 详细信息

以近年来发生的主要地震中获得的大量地震记录为基础,并按照断层距和场地进行了分类.对竖向加速度与水平向加速度记录的峰值比的统计分析表明,近断层(断层距为0～15km)和中等断层距(断层距为15～30km)实际地震记录的加速度峰值比的统计结果大于我国现行抗震规范的取值,远断层(断层距为30～60km)记录的加速度峰值比的统计结果接近于我国现行抗震规范的规定;对水平加速度记录的反应谱统计分析表明,硬场与中等场记录计算的动力放大系数均值谱在大于0.2s的周期范围内高于我国现行抗震设计规范的谱值,而与UBC97的设计谱值相当,我国现行规范的设计谱应用于近断层地区的硬场和中等场可能偏于不安全;软场记录计算的动力放大系数均值谱与我国现行设计规范的谱值相当,而远小于UBC97的设计谱值,UBC97规范的软场设计谱可能偏于保守.

关键词：近断层地震加速度峰值比反应谱统计分析