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超大跨径斜拉桥的结构体系

超大跨径斜拉桥的结构体系

作者：陈忆前同济大学

学位级别：硕士

21世纪初，世界相继诞生两座主跨径千米以上斜拉桥设计方案，引领斜拉桥跨径由800m级一跃跨入1000m级范围。斜拉桥跨径增长的幅度如此之大，以往800m以内跨径时的结构体系能否在今天继续适用，都在人们心中形成了大大的问号。因此，鉴... 详细信息

21世纪初，世界相继诞生两座主跨径千米以上斜拉桥设计方案，引领斜拉桥跨径由800m级一跃跨入1000m级范围。斜拉桥跨径增长的幅度如此之大，以往800m以内跨径时的结构体系能否在今天继续适用，都在人们心中形成了大大的问号。因此，鉴于斜拉桥跨径在1000m以上的范围内还将不断增长的趋势，针对此范围内的斜拉桥结构体系进行一次专门的研究是及其必要的。本文首先对斜拉桥结构体系这一概念进行了深入的探讨，并按照这一概念的层次搭建文章结构，通过分析超大跨径即1000m以上跨径斜拉桥的结构受力性能，初步确定了适用于超大跨径斜拉桥的结构体系。本文首先回顾了斜拉桥的发展历史，特别是对世界上现有几座主跨跨径800m以上斜拉桥的结构体系现状作了介绍，以指导1000m级斜拉桥结构体系的研究。接着按照对斜拉桥结构体系定义划分的理解，以苏通大桥的设计方案为蓝本，分别从梁—塔体系、斜拉索体系的角度对主跨1000m以上斜拉桥作了静力和动力等方面的分析。在梁—塔体系的分析中得出在梁塔交接处设置竖向弹簧的支承体系可在一定程度上缓解风荷载作用下该处主梁的负弯矩，通过在各种荷载作用下对竖向弹簧弹性刚度的计算分析，得出了竖向弹簧的最优取值范围;还研究了在现有技术条件下，梁—塔体系各要素——索塔相对高度、边主跨比、三类主要构件梁塔索主要设计参数在一定跨径取值下与结构反应的相互关系，得出了相应跨径时结构体系各要素的最优取值。此外，还从影响结构体系的外在因素——结构材料的角度分析了超大跨径斜拉桥的结构性能，对采用CFRP斜拉索和钢斜拉索两种体系斜拉桥的受力进行比较分析并得出了有益的结论。最后对所有适于超大跨径斜拉桥的异于常规的结构体系作了一个简要的总结归纳，为未来的跨海工程提供了更多选择的余地。本文的研究对超大跨径斜拉桥的初步设计具有一定的指导作用。

关键词：斜拉桥超大跨径结构体系 CFCC

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连续刚构桥风-浪作用效应分项系数确定方法

华南理工大学学报（自然科学版） 2016年第12期44卷 104-111,119页

作者：陈忆前马如进陈艾荣彭伟同济大学桥梁工程系上海200092 招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067

立足于海上多跨连续刚构桥,研究其在海上风-浪联合作用及不利的车辆布载影响下的可靠性能和设计表达式.从随机理论的角度出发,将作用于跨海连续刚构桥的汽车、风、浪作用简化为泊松过程,在采用Ferry Borges-Castanheta(简称FBC)法组合... 详细信息

立足于海上多跨连续刚构桥,研究其在海上风-浪联合作用及不利的车辆布载影响下的可靠性能和设计表达式.从随机理论的角度出发,将作用于跨海连续刚构桥的汽车、风、浪作用简化为泊松过程,在采用Ferry Borges-Castanheta(简称FBC)法组合时进一步假设其为FBC过程.其中涉及的风、浪、车均为极端情况,风-浪作用组合时考虑两者的相关性,汽车作用的极端性体现在它的布置而非其荷载的大小上.为了确定极端风-浪作用影响下的跨海连续刚构桥设计表达式,采用思路步骤相对简单、主要依赖于计算机数据处理的Monte-Carlo方法进行模拟计算,根据结构可靠度指标与目标可靠度指标之差平方和为最小的原则,得出最佳设计分项系数.

关键词：可靠性分析作用效应分项系数风-浪耦合极端作用连续刚构桥

特高压支柱式电气设备地震响应有限元分析关键动力参数取值

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电瓷避雷器 2023年

作者：陈忆前潘飞彭伟刘洋重庆高速公路集团有限公司博士后科研工作站招商局重庆交通科研设计院有限公司

对电气设备地震动响应分析应用较多的主要有两种方法——振型分解反应谱法和动力时程法，其中某些关键动力参数的取值在电气设备抗震相关规范中并没有具体规定，实际分析时往往凭个人经验，致使分析结果因人而异、不尽准确。为了在计算... 详细信息

对电气设备地震动响应分析应用较多的主要有两种方法——振型分解反应谱法和动力时程法，其中某些关键动力参数的取值在电气设备抗震相关规范中并没有具体规定，实际分析时往往凭个人经验，致使分析结果因人而异、不尽准确。为了在计算分析阶段通过对关键动力参数准确取值，尽可能真实获取结构动力响应，本研究以特高压支柱式电气设备颇具代表性的两种材质的结构本体及加装减隔震装置后的结构为分析对象，在非线性时程分析方面，通过对动力时程法主要参数：振型参与阶数、地震波及峰值加速度的影响对比分析，提出了此三参数基于地震响应分析结果的合理取值方法；在反应谱分析方面，借鉴桥梁抗震规范的相关规定，提出了基于支柱式电气设备减隔震结构的多振型反应谱分析方法。研究过程中通过与试验结果的对比分析，所提出的取值方法具有一定的可靠性和适用性。

关键词：特高压支柱式电气设备地震响应有限元分析

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按欧中规范设计的预应力混凝土桥梁静力分析

中外公路 2016年第1期36卷 163-169页

作者：陈忆前陈艾荣彭伟同济大学桥梁工程系上海市200092 招商局重庆交通科研设计院有限公司

对于涉外工程项目来说,欧洲规范更具有普遍的适用性。该文旨在使中国国内桥梁工程师们借助对中国桥梁设计规范的了解,来推动对欧洲桥梁设计相关规范的理解和应用,并从预应力混凝土桥梁设计的材料和作用两个方面出发,将两种规范的联系与... 详细信息

对于涉外工程项目来说,欧洲规范更具有普遍的适用性。该文旨在使中国国内桥梁工程师们借助对中国桥梁设计规范的了解,来推动对欧洲桥梁设计相关规范的理解和应用,并从预应力混凝土桥梁设计的材料和作用两个方面出发,将两种规范的联系与差别一一呈现。

关键词：欧洲规范中国规范静力分析预应力混凝土桥桥梁设计

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台风环境下海上结构的设计风浪联合概率模型

公路交通科技 2016年第1期33卷 89-94页

作者：陈忆前陈艾荣马如进同济大学土木工程学院上海200092 招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067

为了研究作用于海上结构的主要极端作用,以短期测波资料为基础,将对海浪形成发展有重要影响的风速与波高、周期有机结合起来,推导出给定风速条件下的波高、周期联合概率分布模型,对波高、风速相关系数进行参数分析。将给定风速条件下N... 详细信息

为了研究作用于海上结构的主要极端作用,以短期测波资料为基础,将对海浪形成发展有重要影响的风速与波高、周期有机结合起来,推导出给定风速条件下的波高、周期联合概率分布模型,对波高、风速相关系数进行参数分析。将给定风速条件下N年最大波高作为滤过复合Poisson过程考虑,推导了其超值累积分布,进而反推台风时相应重现期下的年最大波高众值及相应特征周期,得出了基于台风环境的设计波浪要素。结果表明:推导模型从概率学角度建立了风、浪设计因素的对应关系,简化了传统设计参数的计算。

关键词：桥梁工程风浪联合概率模型概率方法设计波浪要素台风环境

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桥梁工程中的极端事件探讨

山西建筑 2008年第35期34卷 317-319页

作者：陈忆前同济大学桥梁工程系

在桥梁工程领域内探讨了极端事件的概念,介绍了作用于桥梁结构上的极端荷载——极端车流、地震、风暴、船撞、冲刷及其概率分析模型,以期能对桥梁工程中的极端事件形成明确认识,为下一步研究极端作用对桥梁设计的影响奠定基础。

关键词：桥梁工程极端事件极端车流地震船撞

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在役混凝土斜拉桥定期检查与技术状况评定

中国市政工程 2017年第6期 27-31页

作者：彭伟陈忆前吴成忠重庆安济建设加固工程有限责任公司重庆401120 招商局重庆交通科研设计院有限公司桥梁工程结构动力学国家重点实验室重庆400067

为评定某大跨斜拉桥的技术状况,以全桥外观检查为基础,结合恒载索力测试、混凝土专项检测、桥梁线形测量及拉索锈蚀断丝检测等专项检查。采用JTG/T H21—2011《公路桥梁技术状况评定标准》考虑桥梁各构件病害标度与部件权重,综合评定桥... 详细信息

为评定某大跨斜拉桥的技术状况,以全桥外观检查为基础,结合恒载索力测试、混凝土专项检测、桥梁线形测量及拉索锈蚀断丝检测等专项检查。采用JTG/T H21—2011《公路桥梁技术状况评定标准》考虑桥梁各构件病害标度与部件权重,综合评定桥梁的技术等级,为桥梁的运营管理和养护提供技术依据。

关键词：斜拉桥技术状况外观检查索力桥梁线形锈蚀与断丝

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基于检测的深水大跨连续刚构桥技术状况评估

成都工业学院学报 2017年第4期20卷 33-37页

作者：彭伟吴成忠陈忆前谭新重庆安济建设加固工程有限责任公司重庆401120 招商局重庆交通科研设计院有限公司桥梁工程结构动力学国家重点实验室重庆400067 长江科学院重庆分院重庆400026

为了解某深水大跨连续刚构桥工作状况,对桥梁主体结构及附属构件进行外观检查与材质状况专项检查,结合水下摄像及探摸对主桥水下墩柱及承台进行检查,通过分析各构件病害标度与部件权重后综合评定全桥技术状况等级,为桥梁养护管理提出技... 详细信息

为了解某深水大跨连续刚构桥工作状况,对桥梁主体结构及附属构件进行外观检查与材质状况专项检查,结合水下摄像及探摸对主桥水下墩柱及承台进行检查,通过分析各构件病害标度与部件权重后综合评定全桥技术状况等级,为桥梁养护管理提出技术建议。

关键词：刚构桥深水桥墩材质状况水下检测技术状况评估

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库区连续刚构桥检测及承载能力分析

厦门理工学院学报 2018年第1期26卷 82-88页

作者：彭伟郑建红吴成忠陈忆前重庆安济建设加固工程有限责任公司重庆401120 招商局重庆交通科研设计院有限公司桥梁工程结构动力学国家重点实验室重庆400067 重庆中设工程设计股份有限公司重庆400025

为加强对跨水域桥梁水下构件的检测评估意识,减少桥梁安全隐患,以三峡库区某连续刚构桥为研究对象,对全桥水上构件进行表观缺陷、材质状况与状态参数等检查;对水面下的主桥墩柱和承台进行水下摄像检查,并根据检测结果修正有限元模型后,... 详细信息

为加强对跨水域桥梁水下构件的检测评估意识,减少桥梁安全隐患,以三峡库区某连续刚构桥为研究对象,对全桥水上构件进行表观缺陷、材质状况与状态参数等检查;对水面下的主桥墩柱和承台进行水下摄像检查,并根据检测结果修正有限元模型后,按JTG/T J21—2011《公路桥梁承载能力检测评定规程》进行承载能力评估。结果表明,该桥现状承载能力和正常使用性能满足城-A级、人群荷载3.0kN/m^2与公路-I级、人群荷载3.0 kN/m^2的要求,但5#墩水下墩身有钢筋锈蚀现象,影响结构技术状况评估,并一定程度上造成了结构安全隐患。建议重视对水下墩柱及基础的检测,并保证一定的频次,以及时发现桥梁水下构件可能的病害情况。

关键词：连续刚构桥水下检测承载能力评估缺损状况材质状况三峡库区