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弦支剪式可展桥参数化分析及优化设计

东北大学学报（自然科学版） 2022年第11期43卷 1623-1629页

作者：廖伟徐伟炜东南大学土木工程学院江苏南京211189

剪式可展桥能够快速搭建灾后应急通道,提高救援效率.针对剪式机构刚度差、材料利用率低等特点,结合弦支体系提出了一种新型的应急用弦支剪式可展桥梁结构.为研究其结构的承载性能,采用Karamba3D建立有限元模型,在移动荷载作用下对撑杆... 详细信息

剪式可展桥能够快速搭建灾后应急通道,提高救援效率.针对剪式机构刚度差、材料利用率低等特点,结合弦支体系提出了一种新型的应急用弦支剪式可展桥梁结构.为研究其结构的承载性能,采用Karamba3D建立有限元模型,在移动荷载作用下对撑杆长度、撑杆数目、剪叉杆截面、初始预应力幅值、剪叉角度等影响因素进行了参数化分析,并利用Galapagos模块以结构最低质量为优化目标对弦支剪式可展桥进行优化设计.结果表明:增大撑杆长度、撑杆数目和初始预应力能够有效减少剪式机构应力和挠度;增大剪叉角度使剪式机构应力和挠度增大,而增大剪叉杆截面厚度会减少剪式机构应力,但会增大其挠度;剪式机构依然以受弯为主;优化使结构质量减少38.89%,且优化后弦支剪式可展桥的应力和挠度大约是其对应剪式可展桥的0.25倍和0.2倍,验证了弦支剪式可展桥的优越性.

关键词：可展桥剪式机构弦支体系参数化分析优化设计

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基于水温调节的大体积混凝土施工智能温控技术

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基于水温调节的大体积混凝土施工智能温控技术

2022年全国土木工程施工技术交流会

作者：董继红徐伟炜中铁大桥局集团第二工程有限公司

以马鞍山公铁两用长江大桥主桥Z3号主塔塔座为典型构件,开展低温季节大体积混凝土施工温度控制技术研究。以升温阶段压制温升峰值、降温阶段控制降温速率为主要控制目标,以冷却水管进水水温为主要调节手段,通过智能温控系统实现大体积... 详细信息

以马鞍山公铁两用长江大桥主桥Z3号主塔塔座为典型构件,开展低温季节大体积混凝土施工温度控制技术研究。以升温阶段压制温升峰值、降温阶段控制降温速率为主要控制目标,以冷却水管进水水温为主要调节手段,通过智能温控系统实现大体积混凝土施工温度的反馈控制,有效应对大体积混凝土监测时间长、温度变化快、要求精度高等特点,监测结果显示各项温度指标均满足标准要求,保证大体积混凝土结构施工质量。

关键词：桥梁工程大体积混凝土温度控制反馈控制智能建造

来源： cnki会议评论

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双撑杆智能预应力钢桁梁承载性能参数分析

东南大学学报（自然科学版） 2016年第4期46卷 831-835页

作者：徐伟炜陈樑明东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室南京210096 厦门合道工程设计集团有限公司厦门361004

运用ANSYS软件计算分析了双撑杆智能预应力钢桁梁跨中挠度约束范围、杆件应力约束范围、钢桁梁跨度、撑杆数量以及荷载形式5个因素对双撑杆智能预应力钢桁梁承载性能的影响,并将相同约束条件下双撑杆智能预应力钢桁梁与普通预应力钢桁... 详细信息

运用ANSYS软件计算分析了双撑杆智能预应力钢桁梁跨中挠度约束范围、杆件应力约束范围、钢桁梁跨度、撑杆数量以及荷载形式5个因素对双撑杆智能预应力钢桁梁承载性能的影响,并将相同约束条件下双撑杆智能预应力钢桁梁与普通预应力钢桁梁的承载性能进行了对比.结果表明:挠度约束范围越小、应力约束范围越宽、钢桁梁跨度越大,则智能预应力钢桁梁与普通预应力钢桁梁的最大约束承载力之比就越大;双撑杆智能预应力钢桁梁的承载性能优于单撑杆智能预应力钢桁梁;智能预应力钢桁梁在逐次增多荷载工况下的承载性能优于移动集中荷载工况下的承载性能.

关键词：钢桁梁智能预应力承载性能约束条件参数分析

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一种弦支剪式可展桥的探索

特种结构 2022年第2期39卷 86-91页

作者：廖伟徐伟炜东南大学土木工程学院

为提升灾后应急救援装备的机动性能和承载性能,结合弦支结构和剪式机构概念,提出一种新型可展应急桥——弦支剪式可展桥。该可展桥以剪式单元为基本构件组成可展主体,展开到位固定后,与撑杆、下弦索等组成弦支结构体系,形成兼具高机动... 详细信息

为提升灾后应急救援装备的机动性能和承载性能,结合弦支结构和剪式机构概念,提出一种新型可展应急桥——弦支剪式可展桥。该可展桥以剪式单元为基本构件组成可展主体,展开到位固定后,与撑杆、下弦索等组成弦支结构体系,形成兼具高机动性、高承载性的空间桥梁结构。针对剪式可展桥水平展开方式的不足,提出斜拉展开概念,并基于Rhino/Grasshopper参数化设计平台对其进行展开分析、承载力分析、参数分析及弦杆优化布置分析,验证了弦支剪式可展桥的可行性及优势性。分析结果表明:弦支体系能够有效减少结构的内力、变形等;撑杆数目、初始预应力对弦支剪式可展桥承载性能的影响最为显著;端部弦杆能够进一步减少结构应力。

关键词：剪式机构可展桥参数化设计弦支体系

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轻型立转开启桥设计参数研究

工程力学 2007年第11期24卷 106-112页

作者：徐伟炜吕志涛东南大学土木工程学院江苏南京210096

轻型立转开启桥是以尽可能减少开启部分的结构重量为目标而设计的一种新型开启桥。与传统开启桥相比,它采用了结构新颖,形态优美的无背索斜塔斜拉桥作为其开启结构,达到平衡压重与结构有机融合的目的,利用了移动兼作减振功能的开合压重... 详细信息

轻型立转开启桥是以尽可能减少开启部分的结构重量为目标而设计的一种新型开启桥。与传统开启桥相比,它采用了结构新颖,形态优美的无背索斜塔斜拉桥作为其开启结构,达到平衡压重与结构有机融合的目的,利用了移动兼作减振功能的开合压重以调整结构重心,达到开合的目的,并采用接触弹簧对开启结构进行辅助开合,达到了进一步减轻结构重量的目的。从建立该类开启桥的力学模型出发,对开合过程中结构各部分设计参数应满足的条件进行了分析,并通过一个算例说明了该类开启桥的初步设计过程,同时对结构的振动控制方案作了探讨。

关键词：桥梁工程开启桥参数分析斜拉桥开合结构特种结构减振创新设计

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基于分级控制的智能预应力结构模型试验

工程力学 2013年第10期30卷 71-76页

作者：徐伟炜吕志涛丁汉山东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室南京210096

针对活载与恒载比值高的情况,提出在斜拉桥中采用随活载变化而变化的智能斜拉索方法,即根据主梁承受的荷载情况,在斜拉索中配置适当的作动系统,通过作动系统实时改变索力大小,从而实现主梁监控点处挠度或应变始终控制在目标范围内。基... 详细信息

针对活载与恒载比值高的情况,提出在斜拉桥中采用随活载变化而变化的智能斜拉索方法,即根据主梁承受的荷载情况,在斜拉索中配置适当的作动系统,通过作动系统实时改变索力大小,从而实现主梁监控点处挠度或应变始终控制在目标范围内。基于分级控制算法,以应变控制为目标,采用数字信号控制系统进行了智能斜拉桥模型在移动荷载作用下的主动控制试验,研究了控制算法中电机转速设置对智能斜拉索系统控制性能的影响,以及在不同荷载移动速度下,控制算法中的死区设置和电机转速设置对智能斜拉索系统控制性能的影响。试验结果表明,通过作动器速度的分级和限位应变范围的分级,可提高系统在快速移动荷载作用下的控制能力,同时又能避免系统在慢速移动荷载作用下的频繁启动,实现了自适应控制的目标。

关键词：智能结构主动控制挠度控制模型试验分级控制

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基于开关控制的智能预应力结构模型试验

工程力学 2011年第5期28卷 105-110页

作者：徐伟炜吕志涛丁汉山东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室南京210096

针对活载与恒载比值高的情况,提出了梁中预应力随活载变化而变化的智能控制方法,即根据梁承受的荷载情况,在梁中配置适当的智能锚具,通过智能锚具的顶升、回缩改变梁中的预应力大小,从而实现梁监控点处的挠度或应变始终被控制在目标范... 详细信息

针对活载与恒载比值高的情况,提出了梁中预应力随活载变化而变化的智能控制方法,即根据梁承受的荷载情况,在梁中配置适当的智能锚具,通过智能锚具的顶升、回缩改变梁中的预应力大小,从而实现梁监控点处的挠度或应变始终被控制在目标范围内。基于开关控制算法,采用模拟信号控制系统进行了智能预应力简支梁在缓慢移动荷载作用下的挠度控制试验,采用数字信号控制系统进行了智能预应力斜拉桥在缓慢移动荷载作用下的应变控制试验。试验结果验证了控制思想的可行性,同时为快速移动荷载下的智能控制提供试验基础。

关键词：智能结构主动控制智能预应力模型试验开关控制

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双撑杆横张智能预应力梁设计参数数值分析

东南大学学报（自然科学版） 2009年第6期39卷 1174-1178页

作者：徐伟炜丁汉山吕志涛东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室南京210096

运用ANSYS软件计算分析了双撑杆横张智能预应力简支梁中智能伸缩杆的布置方式、预应力索的截面面积以及智能伸缩杆的顶升方式这3个因素对系统消耗的能量、智能伸缩杆的杆力和智能伸缩杆的伸长量这3个性能评价指标的影响.分析结果表明:... 详细信息

运用ANSYS软件计算分析了双撑杆横张智能预应力简支梁中智能伸缩杆的布置方式、预应力索的截面面积以及智能伸缩杆的顶升方式这3个因素对系统消耗的能量、智能伸缩杆的杆力和智能伸缩杆的伸长量这3个性能评价指标的影响.分析结果表明:智能伸缩杆的初始杆长越长,性能指标越好;智能伸缩杆应对称布置在梁跨度的1/4和3/4附近;预应力筋的截面抗拉刚度越大,性能指标越好;不同顶升方式之间,智能伸缩杆耗能的差别很小,可采用同步顶升.

关键词：智能结构智能预应力横张预应力设计参数数值分析

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智能预应力技术探索与试验 1