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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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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

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

考虑土-结构相互作用的桥梁脆弱性分析方法及其应用

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土木工程学报 2012年第7期45卷 134-140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

将FEMA440考虑土-结构相互作用的能力谱方法与桥梁脆弱性分析相结合,提出能够综合考虑地基柔性效应、运动学效应和基础阻尼效应的桥梁脆弱性分析方法,再结合所统计的与我国桥梁抗震设计规范相容的强度折减系数谱,对某城市高架梁式桥进... 详细信息

将FEMA440考虑土-结构相互作用的能力谱方法与桥梁脆弱性分析相结合,提出能够综合考虑地基柔性效应、运动学效应和基础阻尼效应的桥梁脆弱性分析方法,再结合所统计的与我国桥梁抗震设计规范相容的强度折减系数谱,对某城市高架梁式桥进行脆弱性分析,建立相应的脆弱性曲线,并与非线性动力时程分析法和不考虑土-结构相互作用的脆弱性分析法所建立的脆弱性曲线进行比较。计算结果表明:所建立的考虑土-结构相互作用的脆弱性曲线与非线性动力时程分析的计算结果十分接近,而不考虑土-结构相互作用的脆弱性曲线则与实际情况有较大差距。可见,该方法可以较为准确地对考虑土-结构相互作用的桥梁结构进行脆弱性分析,这也验证了该法应用于我国桥梁结构抗震性能评估的可行性。

关键词：桥梁脆弱性分析土-结构相互作用能力谱法非线性分析

近断层地震速度脉冲效应对桥墩地震反应的影响

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北方交通大学学报 2004年第1期28卷 11-16页

作者：李新乐朱晞北京交通大学土木建筑工程学院北京100044

近断层地震动的速度脉冲效应对结构抗震提出了更高的要求,结合典型的近断层地震记录分析了速度脉冲的基本特性,并对人工近断层地震动的速度脉冲模型进行研究,讨论了典型模型的参数,在此基础上推荐了一种模型参数确定方法,并结合桥墩算... 详细信息

近断层地震动的速度脉冲效应对结构抗震提出了更高的要求,结合典型的近断层地震记录分析了速度脉冲的基本特性,并对人工近断层地震动的速度脉冲模型进行研究,讨论了典型模型的参数,在此基础上推荐了一种模型参数确定方法,并结合桥墩算例说明了速度脉冲效应对地震反应的影响及推荐模型参数的合理性.

关键词：土木建筑工程设计近断层地震动速度脉冲桥墩地震反应

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桥梁抗震分析中动水压力的计算

中国铁道科学 2007年第3期28卷 44-48页

作者：朱晞高学奎北京交通大学土木建筑工程学院北京100044

用势流体单元模拟水体,采用数值分析方法计算分析地震动水压力。采用Morison方程法,以附加质量的形式考虑动水压力。运用两频段选波方法,选取美国Spitak(1988)和Imperial Valley(1979)2条地震波,进行深水桥墩地震响应分析,研究动水压力... 详细信息

用势流体单元模拟水体,采用数值分析方法计算分析地震动水压力。采用Morison方程法,以附加质量的形式考虑动水压力。运用两频段选波方法,选取美国Spitak(1988)和Imperial Valley(1979)2条地震波,进行深水桥墩地震响应分析,研究动水压力对深水桥墩地震响应的影响。结果表明:在地震作用下,动水压力显著增大桥墩的墩顶位移和墩底内力响应,且使地震响应峰值出现的时刻有所改变。在进行抗震设计时考虑动水压力的作用是非常必要的。通过对实际桥墩的分析,验证Morison方程法在深水桥墩地震响应分析中的有效性,说明按照我国现行铁路工程抗震设计规范中的计算方法得出的深水桥墩地震响应结果偏低。

关键词：动水压力有限元法数值分析附加质量桥梁抗震

基于地震输入能量的刚度退化单自由度体系非弹性变形简化计算方法

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中国公路学报 2009年第4期22卷 64-71页

作者：江辉朱晞倪永军北京交通大学土木建筑工程学院北京100044

以简化成单自由度(SDOF)体系结构在地震作用下的输入能量为基础,研究地震输入能量和结构最大变形之间的关系。对于刚度退化SDOF体系,引入表征能量和变形间关系的等效速度比参数,以3种场地下的214条近断层地震记录为输入,采用非线性时程... 详细信息

以简化成单自由度(SDOF)体系结构在地震作用下的输入能量为基础,研究地震输入能量和结构最大变形之间的关系。对于刚度退化SDOF体系,引入表征能量和变形间关系的等效速度比参数,以3种场地下的214条近断层地震记录为输入,采用非线性时程计算和统计分析方法,提取累积输入能量、瞬时输入能量和非弹性变形间关系的分布特征,提出了不同场地下等效速度比的分段线性化函数,并用多自由度(MDOF)桥墩算例的时程计算结果进行了对比分析。结果表明:所建议的简化计算方法是有效的,可用于基于能量的桥梁结构抗震设计与评估。

关键词：桥梁工程单自由度体系统计分析等效速度比输入能量近场地震

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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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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