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地基刚度对三维非线性轮轨接触的动力影响

铁道工程学报 2014年第5期31卷 28-34页

作者：吴亚平许贵满段志东王良璧车鸿博兰州交通大学兰州730070

研究目的-为了进一步探明地基刚度对轮轨接触的影响，以轮轨接触三维实体非线性有限元模型为研究对象，采用瞬态动力学分析方法，在轨道不平顺的条件下研究地基刚度对轮轨接触的动力影响。研究结论：结果表明：（1）车轮的总位移主要是... 详细信息

研究目的-为了进一步探明地基刚度对轮轨接触的影响，以轮轨接触三维实体非线性有限元模型为研究对象，采用瞬态动力学分析方法，在轨道不平顺的条件下研究地基刚度对轮轨接触的动力影响。研究结论：结果表明：（1）车轮的总位移主要是地基的弹性变形，在不平顺激励力的作用下，地基刚度对轮轨的位移、应力等影响较大，选取合理的地基刚度可以降低轮轨之间的应力；（2）通过分析列车速度和轮重对轮轨竖向位移、接触应力以及加速度的影响，得出合理的地基刚度为600—1000MPa／m；（3）本文所总结的轨道不平顺条件对轮轨接触的影响规律，以及车速、轮重、地基刚度对轮轨振动的影响规律对高速列车的地基和轮轨接触设计具有参考作用。

关键词：轨道不平顺地基刚度非线性轮轨接触应力

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高速铁路多跨简支梁桥纵向地震力分布规律

铁道工程学报 2022年第7期39卷 55-60页

作者：张永亮王春阳刘正楠朱海龙季翔兰州交通大学兰州730070

研究目的:为研究CRTSⅡ型板式无砟轨道系统对支座及端刺结构纵向地震力的影响,以多跨32 m高速铁路简支梁桥为研究对象,分别建立线桥一体化模型与传统模型,通过调整墩高及跨数,研究考虑轨道约束时纵向地震力在桥墩支座间的分布规律。通... 详细信息

研究目的:为研究CRTSⅡ型板式无砟轨道系统对支座及端刺结构纵向地震力的影响,以多跨32 m高速铁路简支梁桥为研究对象,分别建立线桥一体化模型与传统模型,通过调整墩高及跨数,研究考虑轨道约束时纵向地震力在桥墩支座间的分布规律。通过探讨墩顶支座、台顶支座地震力和端刺纵向地震力这三个量值间的关系,进而分析纵向地震力在整个桥梁体系中的分布规律。研究结论:(1)考虑轨道体系纵向约束效应,多跨简支梁桥的固定支座纵向地震力呈边界处小、中跨大的抛物线形分布,而传统模型呈直线形分布;支座纵向地震力存在明显的反应放大区域,该区域位于桥梁中间跨附近,区域范围与墩高及跨数有关;(2)放大区域系数随跨数增加而增加,随墩高增加而减小,当跨数为50跨时,处在中间跨附近区域的支座纵向地震力相比于传统模型计算值,增加约20%;(3)支座纵向地震力分布规律与轨道体系对结构自振周期的影响以及边界效应影响范围双重作用有关;(4)本研究成果可应用于地势平缓、全桥墩高接近的高速铁路简支梁桥的抗震设计。

关键词：高速铁路简支梁线桥一体化模型支座纵向地震力边界效应

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预应力作用下简支箱梁桥的剪力滞效应分析

铁道工程学报 2014年第11期31卷 54-58,76页

作者：蔺鹏臻刘应龙孙理想杨子江冀伟兰州交通大学兰州730070

研究目的:为了研究箱梁桥在预应力作用下的剪力滞效应,以承受预应力作用的简支箱梁为对象,基于能量变分法,结合预应力等效荷载法,建立了直线、折线和曲线布束方式的简支梁在预应力作用下的剪力滞效应解析解。针对算例简支箱梁,研究3种... 详细信息

研究目的:为了研究箱梁桥在预应力作用下的剪力滞效应,以承受预应力作用的简支箱梁为对象,基于能量变分法,结合预应力等效荷载法,建立了直线、折线和曲线布束方式的简支梁在预应力作用下的剪力滞效应解析解。针对算例简支箱梁,研究3种布束方式综合作用下箱梁的剪力滞效应,并和有限元板壳数值解进行对比分析。以高速铁路10种典型标准设计整孔简支箱梁为例,研究直线、折线和曲线布束下跨中部位应力最大点处的剪力滞系数。研究结论:通过研究得出:(1)通过本文解析方法与板壳有限元数值解的对比表明,本文解析方法可以有效计算简支梁在预应力作用下的剪力滞效应;(2)对既有高速铁路简支梁桥,直线布束在跨中引起的剪力滞效应最小、其次为曲线布束、折线布束最大;(3)本研究成果对预应力混凝土箱梁的预应力设计具有理论借鉴意义。

关键词：箱梁简支梁剪力滞预应力效应解析法

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关于天津市农村供水安全保障的思考

环境与健康杂志 2025年第01期 75-79页

作者：朱红李佟佟赵伟高天津市水文水资源管理中心兰州交通大学环境与市政工程学院天津大学环境科学与工程学院

通过分析天津市农村供水水源水质、供水工程建设和管理运行等方面，发现问题主要体现在供水水源容易受到周围环境的影响；农村供水工程建设标准和验收标准有待提高；供水体系管理运行缺乏统一标准、水费收缴困难、运管人员专业素质不高... 详细信息

通过分析天津市农村供水水源水质、供水工程建设和管理运行等方面，发现问题主要体现在供水水源容易受到周围环境的影响；农村供水工程建设标准和验收标准有待提高；供水体系管理运行缺乏统一标准、水费收缴困难、运管人员专业素质不高等方面。针对现存问题实施了稳定水质工程，加强水质检测从源头上保护农村供水水质；在供水工程建设方面合理规划供水工程布局，将工程建设与乡村的发展紧密联系起来，适当提高供水工程建设和验收标准，多方面把控供水工程质量；运管人员统一培训，制定统一管理标准，提高人员考核标准，多方位健全供水体系管理机制，以期为提高天津市农村供水安全保障水平提供参考。

关键词：农村供水水质安全保障管理机制

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德国高速列车隧道微压波特性及减缓措施介绍

现代隧道技术 2013年第6期50卷 1-7页

作者：晋永荣梅元贵兰州交通大学兰州730070

高速列车车头进入隧道洞口瞬间,在列车头部前产生压缩波,压缩波以近似声速大小向隧道出口传播;传播到隧道出口时,少部分波以压力波动向隧道洞外辐射,这一向洞外辐射的压力波动就是微压波,微压波向洞外辐射带来了新的环境问题。文章以德... 详细信息

高速列车车头进入隧道洞口瞬间,在列车头部前产生压缩波,压缩波以近似声速大小向隧道出口传播;传播到隧道出口时,少部分波以压力波动向隧道洞外辐射,这一向洞外辐射的压力波动就是微压波,微压波向洞外辐射带来了新的环境问题。文章以德国高速列车ICE3实车试验为基础,归纳了ICE3列车车头驶入不同形状隧道洞口的压缩波特性,总结了有无吸音板对压缩波传播的影响,以及吸音板和洞口形状减缓微压波的效果,并介绍了德国有关微压波的声学评价方法和结果,对我国高速铁路隧道微压波特点及减缓措施的研究可起到一定的借鉴作用。

关键词：高速铁路德国ICE3列车洞口微压波减缓措施声学评价

融合双注意力机制和动态图卷积的点云语义分割

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北京航空航天大学学报 2024年第10期50卷 2984-2994页

作者：杨军张琛兰州交通大学电子与信息工程学院兰州730070 兰州交通大学测绘与地理信息学院兰州730070

针对现有基于深度学习的三维点云语义分割算法通常在提取局部特征时忽略邻域点间深层次语义信息,聚合局部邻域特征时忽略其他邻域特征中有用信息的问题,提出融合双注意力机制和动态图卷积神经网络(DGCNN)的三维点云语义分割算法。通过... 详细信息

针对现有基于深度学习的三维点云语义分割算法通常在提取局部特征时忽略邻域点间深层次语义信息,聚合局部邻域特征时忽略其他邻域特征中有用信息的问题,提出融合双注意力机制和动态图卷积神经网络(DGCNN)的三维点云语义分割算法。通过动态图卷积操作构造边缘特征,并将中心点与邻域点的相对距离输入到核点卷积操作得到增强后的边缘特征,进一步加强中心点与邻域点之间的联系;引入空间注意力模块以建立邻域点之间的依赖关系,将特征相似点相互关联,从而在局部邻域内提取到更深层次的上下文信息,丰富邻域点的几何特征;在聚合局部邻域特征时引入通道注意力模块,通过给不同通道赋予不同的权值以达到增强有用通道同时抑制无用通道的目的,从而提高语义分割的准确率。在S3DIS数据集和SemanticKITTI数据集上的实验结果表明:所提算法的语义分割精度分别达到了66.0%和59.4%,与其他经典的网络模型相比,取得了更好的点云分割效果。

关键词：三维点云语义分割深度学习注意力机制动态图卷积

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箱形梁剪力滞效应的改进分析方法研究

土木工程学报 2012年第11期45卷 153-158页

作者：张元海白昕林丽霞兰州交通大学甘肃兰州730070

以薄壁箱梁的弯曲理论为基础,从分析翼缘板的面内剪切变形和弯曲剪力流的分布规律入手,从理论上证明二次抛物线是箱形梁剪力滞效应分析中的合理翘曲位移函数。选取剪力滞翘曲位移函数时,对悬臂板和底板引入修正系数,并考虑翘曲正应力的... 详细信息

以薄壁箱梁的弯曲理论为基础,从分析翼缘板的面内剪切变形和弯曲剪力流的分布规律入手,从理论上证明二次抛物线是箱形梁剪力滞效应分析中的合理翘曲位移函数。选取剪力滞翘曲位移函数时,对悬臂板和底板引入修正系数,并考虑翘曲正应力的平衡条件。对箱形梁横截面上新出现的广义内力给出明确定义并称之为剪滞力矩,从分析正应力在翘曲虚位移上的虚功出发,揭示所定义的剪滞力矩即为相应于剪力滞广义位移的广义内力。对简支箱梁和连续箱梁模型的应力计算表明,计算值与实测值吻合良好,从而证实该文的分析方法和建立的公式是正确的。挠度计算表明:剪力滞效应使简支箱梁和连续箱梁算例的跨中挠度分别增大12%和19%,工程实践中必须认真对待。

关键词：薄壁箱梁剪力滞效应翘曲位移函数广义内力剪滞力矩

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墩底局部加密纵筋铁路重力式桥墩的试验研究

铁道工程学报 2022年第5期39卷 39-46页

作者：鲁锦华陈兴冲丁明波马华军兰州交通大学兰州730070

研究目的:为提高低配筋率铁路重力式桥墩的抗震性能,提出一种墩底局部加密纵向钢筋的设计方法。制作5个不同加密纵筋高度的模型桥墩,通过拟静力试验对比分析仅提高墩身底部配筋率桥墩的抗震性能。研究结论:(1)确定了加密纵筋高度的计算... 详细信息

研究目的:为提高低配筋率铁路重力式桥墩的抗震性能,提出一种墩底局部加密纵向钢筋的设计方法。制作5个不同加密纵筋高度的模型桥墩,通过拟静力试验对比分析仅提高墩身底部配筋率桥墩的抗震性能。研究结论:(1)确定了加密纵筋高度的计算方法,推导出了加密纵筋高度的计算公式;(2)仅在墩底加密纵向钢筋可有效提高桥墩的水平承载能力和耗能能力;(3)仅在墩底加密纵向钢筋桥墩的承载能力和耗能能力基本能达到与加密处配筋率相同桥墩的承载能力和耗能能力,且刚度基本不会降低;(4)拟静力试验结果验证了墩底加密纵筋提高桥墩抗震性能的可行性以及纵筋加密高度计算方法的合理性;(5)本研究成果可应用于需要提高抗震性能桥墩的设计中。

关键词：拟静力试验加密纵筋高度抗震性能铁路重力式桥墩抗震设计

多年冻土区铁路桥梁高承台桩基础地震破坏机理及易损性研究

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土木工程学报 2022年第7期55卷 77-89页

作者：张熙胤于生生王万平张益舶徐振江黄安琪孙斌洁兰州交通大学甘肃兰州730070

多年冻土区铁路桥梁工程中广泛采用高承台桩基础形式,多年冻土层的存在会对铁路桥梁高承台桩基础抗震性能产生显著影响。为系统研究多年冻土区铁路桥梁高承台桩基础地震破坏机理及抗震性能,确保其合理的抗震设计,首先开展冻土-桩基础相... 详细信息

多年冻土区铁路桥梁工程中广泛采用高承台桩基础形式,多年冻土层的存在会对铁路桥梁高承台桩基础抗震性能产生显著影响。为系统研究多年冻土区铁路桥梁高承台桩基础地震破坏机理及抗震性能,确保其合理的抗震设计,首先开展冻土-桩基础相互作用拟静力室内模型试验,并建立多年冻土区铁路桥梁桩基础有限元模型,分析多年冻土层对高承台桩基础地震破坏机理及抗震性能的影响规律;其次在验证有限元建模方法正确性的基础上,对拟静力试验中的原型桥梁桩基础进行IDA时程分析,并对96条地震波作用下桩基础地震反应的平均值进行线性回归分析,进而得到不同条件下桥梁高承台桩基础在不同破坏状态所对应的地震易损性曲线。结果表明,多年冻土层的存在能有效提高桩-土体系的水平承载力及变形能力,增强其整体刚度和耗能能力,同时也会改变桩基础的地震破坏模式,使桩基础的塑性区域扩大,破坏程度显著增加;随着地面峰值加速度PGA的增加,不同损伤状态下桥梁桩基础的破坏概率逐渐增加;随着多年冻土的退化,桩身最大曲率明显减小,高承台桩基础的破坏概率大幅度下降,而墩顶最大位移明显增大,降低了桩基础的地震稳定性;随着桩身自由段长度的增加,桩身最大曲率和墩顶最大位移均呈增大趋势,桥梁高承台桩基础的地震易损性逐渐增大。因此,对多年冻土区铁路桥梁高承台桩基础进行抗震设计时,应充分考虑多年冻土层和桩身自由段长度对其抗震性能产生的不利影响。

关键词：多年冻土区高承台桩基础桩-土相互作用拟静力试验 IDA时程分析地震易损性