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

高速铁路桥墩损伤量化研究

土木工程学报 2023年第5期56卷 60-68页

作者：胡章亮魏标蒋丽忠李姗姗中南大学湖南长沙410075 高速铁路建造技术国家工程研究中心湖南长沙410075

高速铁路桥墩的损伤判定及其量化是评估整个高速铁路桥梁损伤的一个关键问题。首先,根据抗震性能目标定义了高速铁路桥墩的损伤等级。其次,选取墩顶飘移比作为损伤指标,通过统计大量符合高速铁路桥墩特征的低配筋实心和空心桥墩拟静力... 详细信息

高速铁路桥墩的损伤判定及其量化是评估整个高速铁路桥梁损伤的一个关键问题。首先,根据抗震性能目标定义了高速铁路桥墩的损伤等级。其次,选取墩顶飘移比作为损伤指标,通过统计大量符合高速铁路桥墩特征的低配筋实心和空心桥墩拟静力试验数据,获得了不同损伤等级下的墩顶飘移比分布及不同保证率对应的墩顶飘移比限值。最后,统计振动台试验结果初步确定了墩顶飘移比作为损伤指标用的保证率,同时对比非统计样本的桥墩抗震性能试验和数值模拟结果验证所提损伤指标量化值的准确性。分析结果表明:低配筋实心桥墩和空心桥墩墩顶飘移比大致分别服从对数正态和正态分布;建议分别采用90%和95%保证率的墩顶飘移比限值量化高速铁路实心桥墩和空心桥墩的地震损伤;所提出的高速铁路桥墩损伤指标准确、合理且计算简便,可以供地震作用下高速铁路桥梁损伤评估使用。

关键词：高速铁路桥墩损伤指标墩顶飘移比保证率

考虑地震滑冲效应的高铁简支梁桥横向减震体系研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

振动与冲击 2023年第7期42卷 312-320页

作者：杨孟刚栗梦成胡尚韬中南大学土木工程学院长沙410075 中南大学高速铁路建造技术国家工程研究中心长沙410075

对近断层地震滑冲效应作用下高铁简支梁桥横向碰撞响应及其减震体系进行了研究。以一座5跨32 m简支梁桥为背景,采用Abaqus软件建立全桥有限元模型。分析了远场地震和近断层地震滑冲效应作用下桥梁横向地震响应的差异,探究了传统抗震挡... 详细信息

对近断层地震滑冲效应作用下高铁简支梁桥横向碰撞响应及其减震体系进行了研究。以一座5跨32 m简支梁桥为背景,采用Abaqus软件建立全桥有限元模型。分析了远场地震和近断层地震滑冲效应作用下桥梁横向地震响应的差异,探究了传统抗震挡块的适用性;对比分析了“挡块+拉索”组合、全桥单独安装拉索限位器及单独安装减震榫等3种减震体系的减震效果。结果表明:与远场地震相比,近断层地震滑冲效应作用下传统抗震挡块完全失效,落梁风险显著增加;挡块与垫石间隙越小,“挡块+拉索”的减震效果越好;拉索限位器的减震效果随拉索自由程减小而提高;减震榫取最优刚度时,能够显著减小桥梁地震响应;综合比选,全桥单独安装减震榫的减震体系最佳。

关键词：高速铁路简支梁桥近断层地震滑冲效应碰撞效应减震体系

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

附属柔膜对矩形柱颤振性能的影响

工程力学 2024年

作者：张自强尹亚鹏王汉封中南大学土木工程学院中南大学高速铁路建造技术国家工程研究中心

通过风洞实验，研究了附属柔膜对宽厚比B/D = 5的单自由度矩形柱扭转颤振的控制效果。在折减风速U*= 0～9.7范围内，分析了不同参数的附属柔膜对矩形柱的振幅、表面风压分布和颤振导数的影响规律。实验结果表明：无量纲刚度KB适中的柔... 详细信息

通过风洞实验，研究了附属柔膜对宽厚比B/D = 5的单自由度矩形柱扭转颤振的控制效果。在折减风速U*= 0～9.7范围内，分析了不同参数的附属柔膜对矩形柱的振幅、表面风压分布和颤振导数的影响规律。实验结果表明：无量纲刚度KB适中的柔膜会发生拍动，并能够显著提高矩形柱的颤振临界风速，最高可提升93%；矩形柱的扭转颤振抑制效果是由其前缘附属柔膜决定，与后缘附属柔膜无关。风压分布结果显示，拍动的附属柔膜能够明显降低矩形柱前缘附近的平均风压和脉动风压。强迫振动试验发现，无控制工况的颤振导数A2*随着U*的增加将由负变正并持续增大，而拍动的柔膜使A2*始终维持在零附近。这意味着拍动的附属柔膜可显著减小由扭转运动产生的气动负阻尼，从而大幅提高矩形柱的颤振性能。

关键词：风洞试验矩形柱颤振控制柔膜风压分布颤振导数

颗粒级配及初始干密度对路基翻浆冒泥特性的影响

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

岩土力学 2022年第9期43卷 2539-2549页

作者：丁瑜贾羽王晅张家生陈晓斌罗昊张宇中南大学土木工程学院湖南长沙410083 中南大学高速铁路建造技术国家工程研究中心湖南长沙410083

重载铁路路基翻浆冒泥病害广泛存在且危害性极大,严重影响了轨道的稳定性和列车运行的安全性。铁路路基土体性质,如颗粒级配、孔隙比等对列车荷载作用下路基翻浆冒泥特性有显著的影响。利用自主研发的试验模型对粉质黏土与不同含量高岭... 详细信息

重载铁路路基翻浆冒泥病害广泛存在且危害性极大,严重影响了轨道的稳定性和列车运行的安全性。铁路路基土体性质,如颗粒级配、孔隙比等对列车荷载作用下路基翻浆冒泥特性有显著的影响。利用自主研发的试验模型对粉质黏土与不同含量高岭土重塑试样进行翻浆冒泥试验,研究了不同颗粒级配(高岭土含量)、不同初始干密度(孔隙比)对循环荷载作用下试样的轴向应变、超孔隙水压力以及细颗粒迁移特性的影响。研究结果表明:随着高岭土含量以及初始干密度的增加,动荷载作用下试样产生的轴向应变、超孔隙水压力均减小,细颗粒迁移的平均高度降低,路基翻浆冒泥的程度减轻。通过试验发现,动荷载作用下试样内部的超孔隙水压力梯度是驱动路基土体细颗粒迁移的主导因素,试样产生的夹层对路基翻浆冒泥病害的发展具有一定的促进作用。

关键词：翻浆冒泥颗粒级配初始干密度轴向应变超孔隙水压力细颗粒迁移

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

强震山区地震诱发滑坡发育规律与易发性评估

地球科学 2023年第5期48卷 1960-1976页

作者：李永威徐林荣张亮亮陆志强苏娜中南大学土木工程学院湖南长沙410075 中南大学高速铁路建造技术国家工程研究中心湖南长沙410075

强震山区地形陡峭,植被茂盛,使同震滑坡“点多面广”,难以探测,为灾害防控带来困难.滑坡易发性评估能够预测灾害空间分布.但传统评估方法存在数据源有限、数据量化标准不一等问题,难以获取准确的易发性评价结果及难以掌握复杂孕灾环境... 详细信息

强震山区地形陡峭,植被茂盛,使同震滑坡“点多面广”,难以探测,为灾害防控带来困难.滑坡易发性评估能够预测灾害空间分布.但传统评估方法存在数据源有限、数据量化标准不一等问题,难以获取准确的易发性评价结果及难以掌握复杂孕灾环境下滑坡发育特征.鉴于此,通过多源监测数据、空间分析和深度学习方法,分析同震滑坡的发育规律,探究滑坡的地震响应机制,并进行滑坡易发性区划.结果表明:地震通过影响地形地貌的应力场及岩土体结构对地震波的地震响应的作用,使同震滑坡表现不同形式的发灾效应(如锁固段效应、微地形效应和地层倾向效应等);采用基于卷积神经网络(CNN)和深度神经网络(DNN)的深度学习模型取得了良好的易发性评价结果(AUC值分别为0.901和0.865),CNN模型的预测性能优于DNN模型.两模型精度都较高,均能较为准确识别潜在的滑坡区域;极高和高滑坡易发性区域广泛分布于丹祖沟等13条沟道中,这些沟道在暴雨下更容易发生泥石流.

关键词：发育规律深度学习滑坡易发性发灾效应灾害地质.

基于大型动三轴试验和神经网络的粗粒土临界动应力研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

铁道学报 2023年第5期45卷 119-127页

作者：徐方翟斌冷伍明叶新宇张期树赵春彦中南大学土木工程学院湖南长沙410075 中南大学高速铁路建造技术国家工程研究中心湖南长沙410075

为研究基床粗粒土填料的累积塑性变形特性、动力稳定性和临界动应力,开展不同围压、动应力和含水量的系列大型动三轴试验。结果表明:粗粒土的累积塑性应变ε_(p)随动荷载振动次数N的关系曲线可分为破坏型、稳定型和临界型。建立分析εp-... 详细信息

为研究基床粗粒土填料的累积塑性变形特性、动力稳定性和临界动应力,开展不同围压、动应力和含水量的系列大型动三轴试验。结果表明:粗粒土的累积塑性应变ε_(p)随动荷载振动次数N的关系曲线可分为破坏型、稳定型和临界型。建立分析εp-N曲线类型与土体围压、含水量及动应力相关性的灰色关联模型,结果表明曲线类型受围压、动应力及含水量的影响显著,且三者对决定粗粒土的动力稳定状态具有同等重要作用。构建预测粗粒土临界动应力的BP神经网络模型,分析表明粗粒土的临界动应力随围压增加而近似线性增大,随含水量的增加而非线性减小;综合试验和模型分析结果,提出考虑围压和含水量影响效应的粗粒土临界动应力经验公式。

关键词：粗粒土临界动应力累积塑性变形动三轴试验神经网络

横桥向地震作用下高速铁路CRTSⅡ板式无砟轨道-桥梁系统残余变形与钢轨变形的映射模型

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

土木工程学报 2023年第6期56卷 87-99页

作者：赖智鹏蒋丽忠中南大学土木工程学院湖南长沙410075 中南大学高速铁路建造技术国家工程研究中心湖南长沙410075

我国多数已建高速铁路线路穿越地震频发区,大量高速铁路桥梁-轨道系统面临地震考验。文章结合地震作用下轨道-桥梁系统典型损伤失效特征,综合考虑系统层间传力机制,采用能量方法建立系统层间构件残余变形引起的钢轨映射变形求解通用模... 详细信息

我国多数已建高速铁路线路穿越地震频发区,大量高速铁路桥梁-轨道系统面临地震考验。文章结合地震作用下轨道-桥梁系统典型损伤失效特征,综合考虑系统层间传力机制,采用能量方法建立系统层间构件残余变形引起的钢轨映射变形求解通用模型。通过建立考虑层间滞回特性的轨道-桥梁精细化有限元模型,开展轨道-桥梁系统在典型近场地震作用下的非线性动力响应分析,提取层间构件峰值和残余位移以及钢轨残余变形,结果表明:系统损伤主要集中在滑动层及支座。基于文中建立的钢轨映射变形求解通用模型,分别评估滑动层及桥梁主梁残余位移引起的轨面映射变形分量,求得各构件震致残余变形协同影响引起的轨面映射变形几何叠加解,并与有限元结果中的震后钢轨残余变形进行对比,钢轨映射变形叠加解与钢轨残余位移有限元结果吻合良好,有效验证文中建立的钢轨映射变形求解模型。该文建立的钢轨映射变形模型为评估轨道-桥梁系统不同部位震致损伤对震后钢轨几何不平顺影响提供了一种新思路。

关键词：高速铁路桥梁地震作用残余位移映射关系钢轨变形

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

扁平箱梁阻力波动现象及其潜在机理

工程力学 2023年

作者：闫渤李欢李玲瑶梁铭实何旭辉高速铁路建造技术国家工程研究中心中南大学土木工程学院

扁平箱梁逐渐在高速铁路中得到广泛应用，桥上高速行车对大跨度桥梁抗风性能要求更高，扁平箱梁气动特性精细化研究十分必要。以国内某大跨度高铁桥梁为工程背景，在风攻角α=[-12°，12°]范围内系统研究了风嘴角度θ对宽高比B/D=7的... 详细信息

扁平箱梁逐渐在高速铁路中得到广泛应用，桥上高速行车对大跨度桥梁抗风性能要求更高，扁平箱梁气动特性精细化研究十分必要。以国内某大跨度高铁桥梁为工程背景，在风攻角α=[-12°，12°]范围内系统研究了风嘴角度θ对宽高比B/D=7的扁平箱梁气动特性的影响。试验结果表明：当θ=30°、45°、52.5°(工程实际)和60°时，扁平箱梁出现了阻力波动现象，即随α增加，扁平箱梁平均阻力系数■出现了不增反减的现象，其中θ=60°时阻力波动现象最为显著，且波动的临界风攻角αcr≈5°；当θ增大到75°时，阻力波动现象消失；此外，扁平箱梁断面上下非对称性对阻力波动现象影响较弱。流场可视化和大涡模拟结果共同表明：扁平箱梁阻力波动现象的潜在流动机理为风嘴斜腹板上分离泡随α的演化规律，即当α增大时，来流驻点沿前缘风嘴下斜腹板方向移动，并在上斜腹板前端产生分离泡，导致该区域出现较大的负压区，从而产生阻力波动现象。

关键词：扁平箱梁气动特性风洞试验阻力波动流动机理

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

墩顶水平冲击作用下承插式桥墩动力响应研究

铁道科学与工程学报 2023年第11期20卷 4221-4232页

作者：杨孟刚李滨宏孟栋梁中南大学土木工程学院湖南长沙410075 中南大学高速铁路建造技术国家工程研究中心湖南长沙410075

为研究墩顶水平冲击作用下承插式预制桥墩的动力行为,对一承插式构件进行冲击试验。基于ANSYS/LS-DYNA对冲击试验进行有限元模拟,并通过试验结果验证了有限元模型的精确性。在此基础上,通过数值模拟的方法分析冲击作用下承插式桥墩的内... 详细信息

为研究墩顶水平冲击作用下承插式预制桥墩的动力行为,对一承插式构件进行冲击试验。基于ANSYS/LS-DYNA对冲击试验进行有限元模拟,并通过试验结果验证了有限元模型的精确性。在此基础上,通过数值模拟的方法分析冲击作用下承插式桥墩的内力(剪力和弯矩)变化规律和损伤机理,并探讨了冲击质量、冲击速度、承插深度以及接缝强度对桥墩动力响应的影响。结果表明:在初始接触阶段,桥墩的截面剪力和弯矩时程曲线出现明显振荡;相较于墩身顶部,墩身底部截面剪力和弯矩响应峰值出现具有滞后性。在墩顶位移峰值时刻,构件内力分布规律与在静载作用下的结果类似,即剪力沿墩身(不包含桥墩承插部分)呈矩形分布,弯矩近似呈三角形分布;在冲击荷载作用下,承插式桥墩的最大弯矩出现于墩身底部,而最大剪力截面位于桥墩承插段,构件的损伤主要表现为墩身底部的弯曲损伤和承插段的弯剪损伤。随冲击质量和冲击速度的增加,冲击力、构件的剪力、弯矩和塑性变形响应均有所增大;相比冲击质量而言,冲击速度对冲击力峰值的影响更为显著。增加承插深度以及接缝强度可提高构件刚度,从而减小桥墩的水平位移,但会增大构件弯矩响应。研究成果可为承插式桥墩的抗冲击设计提供参考。

关键词：承插式桥墩墩顶水平冲击作用试验研究有限元模拟动力响应