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简支梁桥损伤程度识别的模拟和试验

振动．测试与诊断 2013年第1期33卷 60-65,165页

作者：安永辉欧进萍大连理工大学土木工程学院大连116023

在结合钢桁桥损伤程度识别方法的基础上,提出了适用于简支梁结构的两种损伤程度识别方法:整体振型的相关系数法和保证准则法,将其应用到实验室简支梁结构上分别进行数值模拟和试验。脉冲激励下的结果表明,两种方法能较准确地识别损伤单... 详细信息

在结合钢桁桥损伤程度识别方法的基础上,提出了适用于简支梁结构的两种损伤程度识别方法:整体振型的相关系数法和保证准则法,将其应用到实验室简支梁结构上分别进行数值模拟和试验。脉冲激励下的结果表明,两种方法能较准确地识别损伤单元的等效损伤程度,具有很强的抗噪能力。最后,探讨了激励对提出方法的影响,为工程应用奠定了基础。

关键词：简支梁桥损伤程度识别损伤识别相关系数保证准则

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简支梁桥形状记忆合金装置减震防落研究

振动与冲击 2015年第21期34卷 194-199页

作者：周海俊徐希刘海锋深圳大学广东省滨海土木工程耐久性重点实验室深圳518060

进行了直径为8 mm的国产形状记忆合金棒材拉伸试验,由实验数据拟合得到其基本力学模型参数。以一座3跨简支梁桥为例,基于日本桥梁抗震规范设计形状记忆合金减震防落装置。采用ABAQUS有限元分析软件建立该简支梁桥有限元分析模型,进行地... 详细信息

进行了直径为8 mm的国产形状记忆合金棒材拉伸试验,由实验数据拟合得到其基本力学模型参数。以一座3跨简支梁桥为例,基于日本桥梁抗震规范设计形状记忆合金减震防落装置。采用ABAQUS有限元分析软件建立该简支梁桥有限元分析模型,进行地震响应动力时程分析。研究形状记忆合金防落装置初始间隙、装置长度对防落效果及桥墩内力的影响规律,且与传统的钢绞线防落装置进行了对比分析。研究结果表明减少形状记忆合金装置长度与初始间隙,碰撞现象和墩梁相对位移会减少,但墩底剪力会相应增加;形状记忆合金防落装置对碰撞与墩梁相对位移的控制效果优于钢绞线防落装置。

关键词：落桥抗震防落装置形状记忆合金简支梁桥

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简支梁桥拱型桥面连续构造的受力性能

浙江大学学报（工学版） 2014年第6期48卷 1049-1057页

作者：王岗谢旭王城泉申永刚浙江大学土木工程学系浙江杭州310058 浙江建设职业技术学院城市建设工程系浙江杭州311231

针对国内简支梁桥桥面连续混凝土开裂的现状,建立有限元模型分析桥面连续构造的破坏机理.分析结果表明:造成桥面连续混凝土开裂的主要原因是简支梁的纵向位移、转动及不均匀沉降引起的内力,直接作用于混凝土或通过纵向连接钢筋传递至混... 详细信息

针对国内简支梁桥桥面连续混凝土开裂的现状,建立有限元模型分析桥面连续构造的破坏机理.分析结果表明:造成桥面连续混凝土开裂的主要原因是简支梁的纵向位移、转动及不均匀沉降引起的内力,直接作用于混凝土或通过纵向连接钢筋传递至混凝土,为了改变内力的传递方式,解决桥面连续混凝土的开裂问题,根据拱型结构拱脚受拉使拱顶产生正弯矩的受力特点,提出一种新型的拱型桥面连续装置.为了验证该装置的有效性,制作了拱型桥面连续和传统型桥面连续的模型并进行了设计荷载下的受力试验.试验对比结果及有限元计算表明:拱型桥面连续装置对混凝土的拉力有较好的分散作用,大大减小了桥面连续混凝土的纵桥向拉应力,有效地改善了桥面连续混凝土的开裂损伤.

关键词：简支梁桥拱型桥面连续受力性能破坏机理有限元

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简支梁桥多位置损伤的检测方法

清华大学学报（自然科学版） 2002年第4期42卷 434-438页

作者：赵媛陆秋海清华大学工程力学系北京100084

针对简支梁桥结构的安全监测和评价问题 ,研究了3种多位置结构损伤动力学检测方法。分析了柔度差方法应用于多位置损伤检测的局限性。提出柔度曲率的概念 ,只需结构前 2或 3阶振型和频率数据即可准确识别出结构多个损伤位置 ,有限元仿... 详细信息

针对简支梁桥结构的安全监测和评价问题 ,研究了3种多位置结构损伤动力学检测方法。分析了柔度差方法应用于多位置损伤检测的局限性。提出柔度曲率的概念 ,只需结构前 2或 3阶振型和频率数据即可准确识别出结构多个损伤位置 ,有限元仿真实验结果验证了该方法的可行性和正确性。在研究敏感度矩阵计算的频率模式与实际频率相对变化模式相关性的基础上 ,改进了多位置损伤定位置信准则( m ultiple damage location assurance criterion,MDL AC)方法 ,算例表明该方法只需

关键词：简支梁桥检测方法多位置损伤柔度差柔度曲率

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简支梁桥的地震反应性能

西南交通大学学报 1998年第2期33卷 132-137页

作者：郑史雄奚绍中西南交通大学应用力学与工程系西南交通大学土木工程学院

分析研究了简支梁桥在地震作用下的空间地震反应性能，着重讨论了桥梁支座在地震过程中的反应特点和滑动铰支座的摩擦系数对桥梁空间地震反应性能的影响。因为摩擦的滞回特性，所以在地震过程耗散大量的能量。滑动铰支座的摩擦存在对桥... 详细信息

分析研究了简支梁桥在地震作用下的空间地震反应性能，着重讨论了桥梁支座在地震过程中的反应特点和滑动铰支座的摩擦系数对桥梁空间地震反应性能的影响。因为摩擦的滞回特性，所以在地震过程耗散大量的能量。滑动铰支座的摩擦存在对桥梁的抗震是有利的。

关键词：简支梁桥地震载荷摩擦系数土与结构的相互作用

横桥向地震作用下简支梁桥偏心碰撞反应参数研究

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振动与冲击 2012年第18期31卷 132-136,142页

作者：石岩王军文李建中艾庆华石家庄铁道大学土木工程学院石家庄050043 石家庄铁道大学道路与铁道工程安全保障省部共建教育部重点实验室石家庄050043 同济大学桥梁工程系上海200092

汶川大地震中桥梁结构横向抗震挡块遭到严重破坏,其中部分是由于梁体与其发生碰撞所致。针对桥梁结构横向抗震挡块与梁体在强震作用下的碰撞现象,建立了考虑上部结构与挡块间偏心距、支座非线性和墩柱弹塑性的横桥向单墩碰撞模型。采用... 详细信息

汶川大地震中桥梁结构横向抗震挡块遭到严重破坏,其中部分是由于梁体与其发生碰撞所致。针对桥梁结构横向抗震挡块与梁体在强震作用下的碰撞现象,建立了考虑上部结构与挡块间偏心距、支座非线性和墩柱弹塑性的横桥向单墩碰撞模型。采用非线性地震反应时程分析方法,详细研究了偏心距、碰撞刚度、初始间隙、桥墩线刚度、上部结构与盖梁质量比、上下部结构周期比以及墩柱弹塑性等参数对桥梁结构横向地震反应的影响。结果表明:考虑偏心的碰撞进一步增强了系统的非线性,低高度梁(e<70 cm)不考虑偏心碰撞分析可能导致不保守的结果,需引起重视。

关键词：简支梁桥横向地震碰撞模型偏心碰撞效应抗震挡块

高速铁路列车制动力对简支梁桥地震碰撞效应影响研究

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振动与冲击 2014年第15期33卷 167-173页

作者：杨孟刚潘增光乔建东魏标中南大学土木工程学院长沙410075 高速铁路建造技术国家工程实验室长沙410075 长沙市望城区工务局长沙410200

以高速铁路三跨简支梁桥为例,采用ANSYS软件,建立了碰撞有限元模型,模型中考虑了地基变形和支座非线性的影响,并用Kelvin模型来模拟邻梁碰撞;根据规范和已有试验结果建立了高铁桥梁列车制动力模型,进行了高速列车制动力与EL-Centro地震... 详细信息

以高速铁路三跨简支梁桥为例,采用ANSYS软件,建立了碰撞有限元模型,模型中考虑了地基变形和支座非线性的影响,并用Kelvin模型来模拟邻梁碰撞;根据规范和已有试验结果建立了高铁桥梁列车制动力模型,进行了高速列车制动力与EL-Centro地震波作用下的碰撞效应分析,探讨了列车制动力对简支梁桥地震碰撞效应的影响。研究表明:列车制动力可增大桥墩的墩底剪力,增大邻梁或梁台间距,增大邻梁最大碰撞力和碰撞次数,加剧固定支座的破坏;影响程度与列车制动力和地震力的方向、桥墩刚度有关。因此在高铁简支梁桥抗震设计时,有必要考虑将列车制动力与地震力进行组合,开展碰撞效应分析。

关键词：高速铁路简支梁桥列车制动力地震碰撞效应

基于动载试验荷载效率的简支梁桥冲击系数研究

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振动与冲击 2021年第20期40卷 207-216页

作者：周勇军赵洋赵煜曹群李珍长安大学公路学院西安710064 长安大学公路大型结构安全教育部工程研究中心西安710064 呼和浩特市市政工程管理局呼和浩特010020

为对中小跨径简支梁桥冲击系数进行评价,建立轻荷载作用与等效设计荷载作用下冲击系数的关系。采用五自由度三轴平面车辆模型,以标准跨径的简支小箱梁桥为研究对象,建立车桥耦合振动方程,采用ANSYS软件二次开发语言APDL进行仿真求解。... 详细信息

为对中小跨径简支梁桥冲击系数进行评价,建立轻荷载作用与等效设计荷载作用下冲击系数的关系。采用五自由度三轴平面车辆模型,以标准跨径的简支小箱梁桥为研究对象,建立车桥耦合振动方程,采用ANSYS软件二次开发语言APDL进行仿真求解。通过荷载等效原理,将设计荷载的车道荷载还原为等效的多辆重车荷载,进行准设计状态分析;基于动载试验荷载效率研究单辆车作用下各片主梁冲击系数的变化规律,对比分析不同因素对冲击系数的影响规律;最后提出基于动载试验荷载效率的轻荷载冲击系数修正方法。结果表明:现行规范取值的冲击系数偏不安全,但在桥面状况良好和低速行驶时安全性较高;冲击系数随动载试验荷载效率增大而减小,通过轻荷载所得的冲击系数直接与规范值对比没有实际意义;轻荷载的冲击系数经过修正后可还原为准设计状态下冲击系数。研究结论可为中小跨径桥梁设计提供参考,同时为桥梁动载试验的评价方法提供依据。

关键词：桥梁工程简支梁桥冲击系数动载试验荷载效率准设计状态

移动荷载下高速铁路简支梁桥消振机理频域分析

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振动与冲击 2021年第16期40卷 287-293页

作者：李锦华李添艺吴亮秦张焕涛华东交通大学土木建筑学院南昌330013

桥梁动力响应问题随着列车运营速度的不断提高也愈加明显。为了保证列车在高速运行下引起的桥梁动力响应在安全范围内,则对建立列车运营时速与桥梁位移响应幅值之间的关系显得尤为重要。因此,针对多个移动荷载激励下桥梁消振机理提出了... 详细信息

桥梁动力响应问题随着列车运营速度的不断提高也愈加明显。为了保证列车在高速运行下引起的桥梁动力响应在安全范围内,则对建立列车运营时速与桥梁位移响应幅值之间的关系显得尤为重要。因此,针对多个移动荷载激励下桥梁消振机理提出了一种行之有效的频域分析方法。该方法首先对桥梁运动方程采用傅里叶变换,得到移动荷载匀速通过桥梁时的移动荷载傅里叶幅值谱;然后基于移动荷载傅里叶幅值谱,建立了移动荷载速度与桥梁消振效应之间的关系;最后以高速铁路简支梁为例验证了理论推导及分析的正确性和速度公式的有效性。结果表明:由频域得到的移动荷载傅里叶幅值谱能有效反映桥梁自由振动,与时域内得到的桥梁自由振动幅值响应规律一致;非等间距移动荷载作用下桥梁发生消振现象时,第一类移动荷载消振速度仅与桥梁跨度、基频有关,第二类移动荷载消振速度与桥梁基频、移动荷载间距有关。

关键词：消振机理移动荷载简支梁桥高速铁路频域分析法