检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

吊杆布置对拱桥破损安全性能的影响

工程抗震与加固改造 2009年第3期31卷 16-20,15页

作者：滕军涂俊陈宜言吴红军孙占琦哈尔滨工业大学深圳研究生院广东深圳518055 深圳市市政设计研究院有限公司广东深圳518035

为研究不同吊杆布置形式对拱桥破损安全性能的影响,本文采用ABAQUS有限元分析软件,针对平行双吊杆体系与斜交叉吊杆体系的拱桥,分别模拟计算了由于吊杆发生骤断而对拱桥剩余结构的瞬时冲击作用,并取得了两种体系的结构在断索冲击下的动... 详细信息

为研究不同吊杆布置形式对拱桥破损安全性能的影响,本文采用ABAQUS有限元分析软件,针对平行双吊杆体系与斜交叉吊杆体系的拱桥,分别模拟计算了由于吊杆发生骤断而对拱桥剩余结构的瞬时冲击作用,并取得了两种体系的结构在断索冲击下的动力时程响应结果。通过动力分析,明确断索对两种体系拱桥产生的不利影响,研究吊杆骤断时拱桥的破损安全性能,以此对两种吊杆体系的破损安全性能进行比较。结果显示,斜交叉吊杆体系的破损安全性优于平行双吊杆体系。

关键词：破损安全平行双吊杆斜交叉吊杆吊杆骤断瞬时冲击

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中承式钢筋混凝土拱桥吊杆更换技术研究

中承式钢筋混凝土拱桥吊杆更换技术研究

作者：孙晓龙山东大学

学位级别：硕士

吊杆拱桥是近年来迅速发展的一类桥型,因其造型美观、跨越能力强、整体性好等优点而被广泛采用。吊杆既是此类拱桥重要的传力构件,也是极其容易破损的薄弱环节,一些建设较早的吊杆拱桥因对吊杆耐久性的设计不足,已出现严重病害,亟需更... 详细信息

吊杆拱桥是近年来迅速发展的一类桥型,因其造型美观、跨越能力强、整体性好等优点而被广泛采用。吊杆既是此类拱桥重要的传力构件,也是极其容易破损的薄弱环节,一些建设较早的吊杆拱桥因对吊杆耐久性的设计不足,已出现严重病害,亟需更换。然而,目前针对拱桥吊杆的更换方案、设计准则、监测方法、安全防护等,尚无统一的规范规程。在大量的工程设计、修复、检测实践中,往往只能凭借经验进行操作,缺少理论依据。因此对拱桥吊杆更换进行研究非常必要。本文以某拱桥吊杆更换工程为背景,对吊杆更换的几点关键性问题进行研究,主要有以下几个方面：首先介绍了钢索、锚具、防护等吊杆主要构件,并根据拱桥检测内容和方法对其进行了全面检测,依据检测结果,对病害原因进行了详细的理论分析,为维修和加固提供依据,进而提出详细的吊杆更换施工方案和监测方案;结合有限元软件建立本桥精确模型,研究不同吊杆更换方法对桥梁结构的影响,模拟本桥的吊杆更换过程,并与实测数据进行比较,为吊杆更换提供理论依据;同时总结了常用的吊杆索力测试方法,并根据实际情况确定本桥索力测量方法,用反推法修正吊杆计算长度,以提高索力计算公式的准确度;最后,研究了正常运营状态下和吊杆更换状态下吊杆骤断后结构的动力响应及结构安全性。随着越来越多的吊杆拱桥进入到寿命限期,对吊杆更换的研究有了更迫切的需求。对其更换过程的有限元模拟及索力的精确测定能为吊杆更换施工控制提供理论依据。介于目前吊杆断裂事故频繁发生,研究吊杆骤断的结构动力响应对拱桥结构安全性有重要意义。本文涉及的吊杆更换关键问题的研究,对今后类似工程具有理论指导意义。

关键词：中承式拱桥施工模拟索力测试吊杆更换吊杆骤断

基于疲劳分析的下承式拱桥吊杆破损安全设计方法研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于疲劳分析的下承式拱桥吊杆破损安全设计方法研究

作者：王鹏昆明理工大学

学位级别：硕士

系杆拱桥梁由于其吊杆骤断而导致桥梁破坏的问题至今没有解决,且当桥梁吊杆破断,交通瘫痪,进行更换吊杆时,其造价又增大了许多倍。本文从破损安全理论出发,将其应用在系杆拱桥梁中,以期达到:吊杆的骤断不会使桥梁的部件受损,也不会使整... 详细信息

系杆拱桥梁由于其吊杆骤断而导致桥梁破坏的问题至今没有解决,且当桥梁吊杆破断,交通瘫痪,进行更换吊杆时,其造价又增大了许多倍。本文从破损安全理论出发,将其应用在系杆拱桥梁中,以期达到:吊杆的骤断不会使桥梁的部件受损,也不会使整个桥梁发生垮塌;并且吊杆骤断后,在不需要中断交通的情况下,有足够的时间去进行更换吊杆,且在更换吊杆中不需要专门的支撑仍能保证桥梁结构的安全。本文以普厅河桥为例,通过有限元建模,探讨了影响吊杆疲劳寿命的因素,并提出了一种基于应力幅调整的破损安全设计方法,对该吊杆系统的受力行为和安全性能进行分析。首先,对拱桥吊杆的布置形式和防护措施做了相关介绍,然后对破损安全理论进行了详细的阐述,总结了吊杆的抗疲劳设计,并简要说明一下用于估算吊杆疲劳寿命的方法。其次,结合某工程实例,从结构设计的角度来分析吊杆的间距、边吊杆距离拱脚的距离、吊杆面积和拱梁刚度比对吊杆疲劳寿命的影响。然后利用有限元分析软件结合理论的方式来论证,基于面积差和基于应力幅差的两种所谓的破损安全双吊杆理论并不能实现位于同一位置两根吊杆的寿命差,其寿命理论上是大致相等的。最后通过提出一种基于应力幅调整的破损安全设计方法,并与普通平行双吊杆的受力、疲劳以及动力响应进行对比分析,得出该方法能较大幅度的减小相应吊杆的应力幅,并且能较大幅度的实现位于同一吊点位置处两根吊杆的寿命差,随后在模拟不同橡胶垫块弹性刚度和不同吊杆面积比的情况下,得出适合该桥的合理橡胶垫块弹性刚度和吊杆面积比,同时对在该合理弹性刚度和吊杆面积比工况下,分别分析吊杆在不考虑腐蚀和考虑腐蚀情况下的吊杆的寿命情况,并对该方法进行实用性评估。

关键词：下承式拱桥双吊杆数值模拟吊杆骤断断索冲击破损安全断裂力学

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

拱桥吊杆的破损安全研究

拱桥吊杆的破损安全研究

作者：涂俊哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

拱桥具有受力合理、造型美观等独特优势,近年来得到迅速发展。但是,在已建拱桥的运营中逐渐出现一些问题,特别是在中、下承式拱桥中作为重要传力构件的吊杆腐蚀和破损问题日益突出。吊杆是中、下承式拱桥中连接拱肋与桥道系的一种必备... 详细信息

拱桥具有受力合理、造型美观等独特优势,近年来得到迅速发展。但是,在已建拱桥的运营中逐渐出现一些问题,特别是在中、下承式拱桥中作为重要传力构件的吊杆腐蚀和破损问题日益突出。吊杆是中、下承式拱桥中连接拱肋与桥道系的一种必备的构件,吊杆的作用在于将桥道系上的恒载和活载传递给拱肋。现阶段由于吊杆失效造成的桥梁损坏事故时有发生,而拱桥吊杆在设计、施工、维护、健康诊断、修复拆换、以及剩余寿命预测等各方面的规定不是非常明确。为此,本课题在参考和总结已有研究成果的基础上,结合深圳市北站大桥的设计实例,对吊杆的载荷行为及其破损安全性能进行分析和比较。本课题研究的目的在于为今后拱桥吊杆的安全设计提供理论依据。一方面,研究如何通过结构以及构造措施,延长吊杆的使用寿命,使吊杆的服役年限尽量能够接近桥梁的设计年限;另一方面,通过结构体系的优化或添加结构安全系统,确保拱桥吊杆在突然破断时,其冲击作用不至于对剩余结构造成无法挽救的破坏,即结构仍存在最低的安全性。本文的研究内容主要包括以下几个方面:首先,采用MIDAS软件,以北站大桥为背景建立模型,对不同吊杆布置形式的拱桥在恒载、车载作用下的静、动力响应进行了分析和对比。总结了吊杆布置形式对全桥力学性能的影响。更为重要的是针对吊杆的安全情况,得出了不同吊杆布置形式的优缺点。接着,采用ABAQUS软件对北站大桥进行破损安全的分析,研究平行双吊杆体系和斜交叉吊杆体系对拱桥破损安全性能的影响。通过动力计算吊杆因腐蚀、疲劳等原因骤断时对桥梁剩余结构的冲击效应,并分析对比两种吊杆形式的安全储备能力。最后,基于“破损安全”原则,对设置了破损安全拉索系统的拱桥进行建模计算,分析该系统提高拱桥安全储备的能力。本文中得到的结论为拱桥设计人员在吊杆布置、防护以及破损安全设计方面提供了一定的参考价值。

关键词：吊杆布置吊杆骤断吊杆破损安全拱桥破损安全拉索系统

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

拱式桥梁及其吊杆的破损安全性能研究

拱式桥梁及其吊杆的破损安全性能研究

作者：何嘉昆明理工大学

学位级别：硕士

桥梁位于水陆交通要道,属于生命线工程,而索结构桥梁由于其拉索骤断导致毁桥的问题时有发生,造成的社会影响极大。拉索的拆换或毁桥后的修复费用都高于桥梁建造当年的造价,且在拆换后的使用过程中,拉索仍有骤断的可能;桥梁检测可以提前... 详细信息

桥梁位于水陆交通要道,属于生命线工程,而索结构桥梁由于其拉索骤断导致毁桥的问题时有发生,造成的社会影响极大。拉索的拆换或毁桥后的修复费用都高于桥梁建造当年的造价,且在拆换后的使用过程中,拉索仍有骤断的可能;桥梁检测可以提前发现结构存在隐患的部位,及时进行拆换和养护工作,但基于拉索寿命的不确定性,检测并不能绝对保证其不发生骤断。破损安全拉索将断裂力学提出的破损安全理论应用到桥梁的索结构中,以期达到：单根拉索的骤断,不会导致整个桥梁结构垮塌;拉索的拆换,不需中断交通,不需要专门的结构支撑,不依赖于检测。本文结合一座下承式钢管混凝土拱桥,分析了吊杆骤断对桥梁结构造成的影响,并探讨了破损安全平行双吊杆的设计。首先,分析了拱桥吊杆的受力行为,及吊杆骤断对桥梁结构的冲击作用;并基于力学简化模型建立Ansys有限元模型,探讨断索冲击的动力放大系数;且对普通双吊杆的安全性进行研究。其次,分析了吊杆的破断机理;总结了吊杆的抗疲劳设计方法,并基于断裂力学中破损安全的概念对吊杆的破损安全设计进行概述。利用Ansys有限元分析软件建立下承式钢管混凝土拱桥三维有限元模型,分析在不同吊杆骤断的工况下,桥梁结构的动力响应。得出桥梁结构在吊杆骤断瞬间受力不利、值得关注的地方。最后,探讨了平行双吊杆的破损安全设计,并校核其在不同计算工况下的安全系数,为拱式桥梁破损安全吊杆的设计提供参考。

关键词：下承式拱桥双吊杆数值模拟吊杆骤断断索冲击破损安全断裂力学

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

系杆拱桥吊杆的破损-安全设计研究

系杆拱桥吊杆的破损-安全设计研究

作者：余江昱东南大学

学位级别：硕士

现阶段由于吊杆失效造成的桥梁损坏事故时有发生,而拱桥吊杆在设计、施工、维护、健康诊断、修复拆换以及剩余寿命预测等各方面的规定不是非常明确,而且吊杆的健康诊断工作难以满足桥梁可靠性要求,导致桥梁事故仍不断发生。为此,本课题... 详细信息

现阶段由于吊杆失效造成的桥梁损坏事故时有发生,而拱桥吊杆在设计、施工、维护、健康诊断、修复拆换以及剩余寿命预测等各方面的规定不是非常明确,而且吊杆的健康诊断工作难以满足桥梁可靠性要求,导致桥梁事故仍不断发生。为此,本课题在参考和总结已有研究成果的基础上,以一座柔性系杆刚性拱桥实例为研究背景,对吊杆的载荷行为及其破损安全设计方法进行研究分析。本文在总结我国系杆拱桥吊杆破损原因及其处置方法基础上,阐述了吊杆疲劳所涉及的结构破损安全设计理论和分析方法,然后对于系杆拱桥结构中采用的普通双吊杆单元进行设计改进,应用线性累积损伤理论,结合破损安全设计方法,研究了某大桥双吊杆破损安全单元。所谓的系杆拱桥吊杆破损安全设计是指系杆拱桥的双吊杆在桥梁使用寿命期内允许某一根吊杆骤然破断但剩余的另外一根吊杆能够保证桥梁整体结构在修复破断吊杆之前的安全,并尽可能保证在修复破断拉索期间的交通不受影响。论文分析计算了改进后吊杆的疲劳设计寿命,分析个别吊杆骤断对剩余桥梁结构的冲击作用,研究认为改进后双吊杆体系的全桥安全性要高于原先设计的普通双吊杆以及单吊杆体系,论证了吊杆破损安全设计理论的有效性。本文研究的破损安全吊杆系统为确保系杆拱桥的吊杆突然断裂时,桥梁剩余结构能承受其骤断带来的冲击作用,使结构能正常运行以及拆换新的吊杆。本文中得到的结论为拱桥设计人员在系杆拱桥吊杆破损安全设计方面提供了一定的参考价值。

关键词：中承式系杆拱桥吊杆破损安全设计平行双吊杆体系吊杆骤断吊杆疲劳寿命

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于应力幅差的非对称吊杆破损安全性能分析

交通科学与工程 2020年第2期36卷 66-72页

作者：尹银蓉李睿王鹏何永伟昆明理工大学建筑工程学院云南昆明650500 云南睿德道路桥梁工程设计有限公司云南昆明650500

为了提高拱桥吊杆的安全性能,基于破损安全双吊杆理论(即对双吊杆采用不同面积比,并设定截面积较小的为主承重吊杆F杆,截面积较大的为安全吊杆S杆),提出一种通过改变双吊杆应力幅差从而实现吊杆先、后破坏断裂的设计方法(即在S杆下方增... 详细信息

为了提高拱桥吊杆的安全性能,基于破损安全双吊杆理论(即对双吊杆采用不同面积比,并设定截面积较小的为主承重吊杆F杆,截面积较大的为安全吊杆S杆),提出一种通过改变双吊杆应力幅差从而实现吊杆先、后破坏断裂的设计方法(即在S杆下方增设不同刚度的橡胶垫块)。以云南省某下承式拱桥为例,通过有限元软件,模拟分析双吊杆在不同的面积比和橡胶垫块刚度下该设计方法是否能达到破损安全的目的。研究结果表明:该设计方法有效。适当增加S杆的面积比,有利于F杆破断瞬间S杆的安全性;且合理地调整与S杆串联的橡胶垫块的刚度,有利于提高吊杆的破损安全性能。

关键词：下承式拱桥双吊杆吊杆骤断破损安全

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

吊杆布置对拱桥破损安全性能的影响

工程抗震与加固改造 2008年第6期30卷 79-83页

作者：滕军涂俊陈宜言吴红军孙占琦哈尔滨工业大学深圳研究生院广东深圳518055 深圳市市政设计研究院有限公司广东深圳518035

为研究不同吊杆布置形式对拱桥破损安全性能的影响,本文采用有限元分析方法,分别对平行双吊杆体系与斜交叉吊杆体系的拱桥进行了吊杆骤断对拱桥结构瞬时冲击的力学分析。通过动力分析明确断索对拱桥产生的不利影响,研究吊杆骤断时拱桥... 详细信息

为研究不同吊杆布置形式对拱桥破损安全性能的影响,本文采用有限元分析方法,分别对平行双吊杆体系与斜交叉吊杆体系的拱桥进行了吊杆骤断对拱桥结构瞬时冲击的力学分析。通过动力分析明确断索对拱桥产生的不利影响,研究吊杆骤断时拱桥的破损安全性能,以此对两种吊杆体系的破损安全性能进行比较。

关键词：破损安全平行双吊杆斜交叉吊杆吊杆骤断瞬时冲击分析

斜拱曲梁异型拱桥断索响应模型试验与有限元分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

斜拱曲梁异型拱桥断索响应模型试验与有限元分析

作者：霍建宏广州大学

学位级别：硕士

拱桥吊杆作为主要传力构件,在外界环境腐蚀和移动荷载的激振作用下,吊杆易出现开裂损伤,导致吊杆安全储备降低,应力幅逐渐增加;在运营阶段吊杆最大应力逼近极限承载力时会导致吊杆发生脆性断裂,桥面随之发生不规则下凹甚至垮塌,对拱桥... 详细信息

拱桥吊杆作为主要传力构件,在外界环境腐蚀和移动荷载的激振作用下,吊杆易出现开裂损伤,导致吊杆安全储备降低,应力幅逐渐增加;在运营阶段吊杆最大应力逼近极限承载力时会导致吊杆发生脆性断裂,桥面随之发生不规则下凹甚至垮塌,对拱桥的安全运营造成极大的威胁,因此有必要了解拱桥断索后剩余结构力学性能的退化过程和传力机理。当前学者多以等高等宽截面且加以简化模型的直线型梁桥形式进行断索数值模拟,相较于常规类型拱桥,斜拱曲梁钢结构拱桥空间效应显著,传力方式更为复杂,弯扭耦合作用更加明显,针对该类型拱桥断索的动力响应分析和剩余结构受断索冲击效应引起的内力重分配规律研究较少。故本文基于相似比理论,以某斜拱曲梁钢结构拱桥为工程背景,设计并制作了几何相似比为1:40的缩尺模型开展断索模拟试验,并采用Ansys有限元软件分别对原桥和缩尺模型进行空间有限元建模分析,通过有限元断索模拟和断索试验实测结果相结合的方式开展课题研究,本文主要工作如下:(1)以广州海心桥为工程背景,采用Ansys Apdl参数化设计语言对全桥进行空间有限元建模并开展模拟断索的参数化分析,包括不同位置处吊杆断裂、不同的断索数量和相邻吊杆不同失效时间间隔,选取主梁和拱肋挠度、主梁和拱肋应力以及剩余吊杆索力作为研究指标,以评估该类型拱桥剩余结构受吊杆冲击效应的影响程度。主要得到结论为,通过有限元对比分析确定了准确反映吊杆骤断冲击响应的吊杆失效时间,明确了斜拱曲梁拱桥在吊杆骤断后剩余结构的力学性能变化趋势和剩余吊杆的内力重分布规律,对典型位置处吊杆断裂后的剩余构件的DAF取值展开讨论分析,得出在考虑多根吊杆同时断裂后的动力响应不能简化为相应不同单根吊杆逐一断裂后的线性叠加。(2)以广州海心桥为工程背景,基于相似理论设计并制作了一座几何相似比为1:40的缩尺模型,详细阐述了拱梁截面几何尺寸等效设计计算过程,模型的制作加工过程,主梁和拱肋的配重方案。选择典型位置处吊杆以缓慢卸载索力和突然断裂两种工况开展断索模拟试验,采用Ansys Apdl对缩尺模型进行空间有限元建模分析,并将有限元模拟断索结果和试验实测结果相互验证对比,证实了该有限元建模方法探究断索后剩余构件的静、动力响应变化规律的可行性和准确性,也验证了缩尺模型的设计和断索模拟试验的合理性,可以真实地反映原型桥典型位置处吊杆断裂后对剩余结构的力学性能变化规律。(3)在已验证的有限元建模分析和断索模拟方法的基础上,以一座下承式钢箱系杆拱桥为工程背景,在原型拱桥设计的基础上,以不同拱梁刚度之比为设计参数,首先计算并讨论了不同拱梁刚度之比下该拱桥的静力响应变化情况,然后对该拱桥进行断索动力时程分析,探究不同刚度之比下的拱桥受断索冲击效应的影响规律。分析得到,随着拱梁刚度之比的增大可以减缓邻近吊杆受断索引起的冲击效应,同样也可以减小断索区域邻近吊杆的索力分配比例,吊杆骤断后主梁跨中处下挠幅度随着拱梁刚度比的增大而增大,拱肋跨中处上拱幅度随着拱梁刚度比的增大而减小。

关键词：斜拱曲梁异型拱桥缩尺模型吊杆骤断动力放大系数拱梁刚度比