系杆拱桥稳定性分析

研究各种设计工况下的系杆拱桥的稳定性,以一座混凝土系杆拱桥为例,依据结构弹性屈曲理论,求解了系杆拱桥的主要屈曲模态,分析了横撑设置位置及设置形式对稳定性的影响,分析了系杆拱桥施工阶段和运营阶段静力稳定性的最不利荷载工况并求解了稳定特征值,采用一阶模态下附加初始缺陷的非线性分析方法求解了地震工况下的稳定性。分析结果表明：拱肋横桥向屈曲为系杆拱桥的主要失稳模态,屈曲时横向最大位移点在拱肋结构的等分点处;横撑形式及布设位置对横向稳定性的提高有显著作用,“一”字撑、“K”字撑、“米”字撑提高作用依次提升;系杆脱架阶段为施工阶段失稳的最不利工况,对称满跨布载为运营阶段失稳的最不利工况;E1、E2地震工况下屈曲特征值较恒载作用下分别降低了7.4%、13.3%,在高震区的动力稳定性应引起重视。     

铅芯橡胶支座对桥梁地震响应影响

根据目前地震频发的现状,如何降低地震对桥梁的影响成为亟待解决的问题,减隔震措施能够有效地降低地震对桥梁的破坏。本文通过软件模拟分析了铅芯橡胶支座对桥梁地震响应的影响。     

在役跨海系杆拱桥结构安全的可拓预警模型

为了科学准确评价在役跨海系杆拱桥的结构安全状况,该文建立了在役跨海系杆拱桥结构安全可拓预警模型.结合国家相关规范及对实体工程的健康检测数据分析,构建了在役跨海系杆拱桥结构安全的可拓预警指标体系,采用G1法确定结构安全三级指标的权重,利用可拓集中综合关联度分析方法,研究了浙江省岱山岛江南大桥的结构安全状况,用论文构建模型...     

阻尼器对高速铁路连续梁桥易损性的影响研究

中等跨径的预应混凝土连续梁广泛运用于高速铁路,以往震害及实验都表明该类桥型在地震下的破坏集中在桥墩和支座位置。为研究阻尼器对高速铁路连续梁桥地震易损性的影响,以某典型高速铁路连续梁桥为例,采用IDA方法,利用有限元软件OpenSees建立了地震易损性分析模型,定义四种破坏极限状态,并应用基于可靠度理论的概率解析易损性函数表达式获得地震易损性曲线,探讨阻尼器对桥梁地震易损性的影响。结果表明:设置阻尼器使桥梁受力更为合理,可进一步提高桥梁抗震性能。     

基于粘滞阻尼器的连续梁桥在地震反应中的响应分析

通过对粘滞阻尼器的力学特性及工作机理进行分析,建立了桥梁使用液体粘滞阻尼器的地震反应分析模型及方程.以某高速公路一连续梁桥为背景建立Midas有限元分析模型,采用非线性动力时程分析法进行地震响应分析,并且对不同的阻尼器布置方案进行比较分析.结果表明,粘滞阻尼器在连续梁桥的抗震设计中有优越的性能,使梁端的位移、固定墩墩底剪力和固定墩墩底的弯矩明显减小;阻尼器的布置方案对桥梁抗震性能影响较为明显.     

响应曲面法优化羟基铁柱撑膨润土异相光助芬顿降解偶氮胭脂红B的实验研究

采用离子交换的方法制备了羟基铁柱撑膨润土光催化材料,同时以羟基铁柱撑膨润土为异相光助Fenton催化剂,在不同实验条件下,探讨了催化剂对偶氮胭脂红B的光催化降解性能.实验结果表明,羟基铁柱撑膨润土具有高的光催化活性.以偶氮胭脂红B染料废水为研究对象,根据P-B实验结果选定pH值、染料废水的初始浓度以及H2O2投加量作为自变量,以偶氮胭脂红B的脱色率为响应值,采用响应曲面分析法研究自变量及其交互作用对偶氮胭脂红B降解的影响.由此得出偶氮胭脂红B降解优化条件:初始pH为2、偶氮胭脂红B初始浓度为100.02mg/L、H2O2投加量为10.5mmol/L.在该优化条件下,反应达到平衡后偶氮胭脂红B的脱色率达到99.21%.经实验验证,实际值与模型预测值拟合性良好.     

地震预警对室内人员疏散影响

地震预警技术的出现改变了传统地震疏散模式.为研究地震预警对疏散的影响,本文通过LS-DYNA进行倒塌模拟,分析了结构的地震倒塌过程,同时调整社会力模型,在AnyLogic平台上实现地震预警下的人员疏散活动,综合分析了预警时间及地震晃动的影响.结果表明:预警时间能够缩短必要时间,有效减少人员伤亡,且地震强度越大,效果越显...     

悬臂张弦立体桁架结构的地震响应及参数分析

运用张弦梁原理构造了一种新型的悬臂张弦立体桁架结构,以该结构为研究对象进行时程分析,并针对不同的悬索预应力值、撑杆数、撑杆高度等参数,进行详细的地震响应分析,得出了各参数在地震作用下对悬臂张弦立体桁架结构动力响应的影响.结果表明,该结构受力合理、构造简单,可以有效地减小悬臂结构端部竖向位移和根部弯矩,从而为此类结构的设计和应用奠定了一定的基础.     

混凝土收缩徐变对系杆拱桥的影响研究

介绍了混凝土收缩徐变的机理、计算理论与方法,对建立的系杆拱桥模型使用有限元软件MIDAS进行了混凝土收缩徐变的影响分析,并在工程中具体应用.     

辐射式张弦梁结构的地震响应及参数分析

辐射式张弦梁结构是一种受力性能优良的新型空间结构体系,运用时程分析法对结构进行地震响应分析,并对不同参数如矢跨比、垂跨比、预拉力值、撑杆数进行了分析,得出各参数对辐射式张弦梁结构在地震作用下的影响,其结果为辐射式张弦梁结构的设计、研究和应用提供了一定的参考和借鉴.     

防屈曲支撑在偏心钢框架中的减震控制研究

运用有限元分析软件SAP2000对某偏心钢框架和在原框架基础上设置防屈曲支撑的3种方案进行了模态分析和时程分析,比较了它们的周期比、位移比及层间位移等．结果表明：合理地设置防屈曲支撑可以有效的控制偏心结构的扭转效应,并减小结构的侧向水平位移和层间位移;在大震下,能够降低结构的加速度反应,耗散大部分地震能量,保护主体结构．     

非规则高墩大跨连续刚构桥地震响应分析

为得到非规则高墩大跨连续刚构桥的地震响应情况,建立了一致激励和多点激励情况下的运动方程,采用Midas Civil软件建立动力分析模型,输入三向地震波,对比分析了一致激励和多点激励下的地震响应.结果表明:(1)地震荷载作用下扭转效应比较明显,矮墩的弯矩与扭矩均较高墩大;(2)考虑多点激励时,桥梁的顺桥向振动有增加的趋势,对桥墩有不利影响;在顺桥向两桥墩位移时程曲线类似,在横桥向则没有明显的关联.     

带约束屈曲支撑的混合结构整体协同工作性能研究

针对混合结构中下部框架结构强弱轴方向的侧向刚度差别,对约束屈曲支撑采用不同的布置方案.选择位移比和周期比作为该结构体系整体协同工作的参数,将考虑上部网架的混合结构体系整体协同工作性能进行罕遇地震下的时程分析.结果表明:双向布置的约束屈曲支撑能够明显改变位移比和周期比,提升结构体系的抗震性能,对混合结构整体协同工作性能贡献最大.     

基于摩擦摆支座的连续梁桥地震响应分析

为研究摩擦摆支座对桥梁结构的减震效果,以摩擦摆减隔震支座的连续梁桥为研究对象,介绍了支座的减隔震原理和力学性能,建立有限元分析模型并进行动力时程分析。结果表明,摩擦摆减隔震支座具有顺桥向优于横桥向的减震效果;在摩擦摆支座的参数选取方面,不宜选取过大的摩擦系数和曲面半径,以保证其良好的自复位能力;在其他参数不变的情况下摩擦摆支座的减震效果随着墩高的增加而减弱。     

白沙河特大桥抗震性能研究

白沙河特大桥位于8度地震区,需要进行抗震设计,根据三水准设防目标,通过ANSYS程序对该桥进行了反应谱分析和弹性时程反应分析,并利用自编程序采取武田三线性滞回模型对其进行了弹塑性时程反应分析,结果表明该桥具有较好的延性和抗震性能.     

西宁体育馆管桁架钢屋盖结构自振特性分析及抗震性能评价

以西宁市海湖新区体育馆为对象,应用有限元软件ANSYS进行了模态分析,研究了高跨比和约束形式对此类结构自振特性的影响.分析结果显示,高跨比仅对结构第一阶自振频率的影响较明显;主桁架结构部分的约束形式对整体结构的自振特性影响较大.该屋盖结构的自振频率分布比较密集,结构的刚度和质量分布比较均匀,抗震设计时需要考虑高阶振型的参与作用.另外,采用时程分析法研究了此体育馆在多维罕遇地震作用下的响应.结果显示,此类交叉桁架结构具有很好的抗震性能.     

格丑沟特大桥主桥受力仿真分析

格丑沟特大桥位于陕西境内红柳林至神木西新建铁路线上,主桥跨径136 m钢管混凝土系杆拱桥,针对其结构特点,应用有限元分析程序MIDAS进行了受力仿真计算分析;计算结果表明:在恒载和活载作用下结构的强度、刚度和稳定性都满足规范要求,验证了结构设计的安全性;自振特性和屈曲分析表明:该桥的面外稳定性要弱于面内稳定性,分析结果对该桥的设计、施工、监控以及维护有一定的参考价值.     

钢桥疲劳裂缝的红外热成像无损检测

利用裂缝尖端应力集中的特点,提出一种钢桥疲劳裂缝无损检测方法.从理论上建立钢结构表面温度变化与其应力之间的本构关系模型,在实验中采用红外热成像法测试构件孔边畸变温度,计算构件相应点处的畸变应力,确定构件裂缝.以带孔平板为例,应用上述模型分析了周期荷载作用下圆孔周边点的应力和表面温度之间的关系.实验结果显示,当t=0.05 s时,圆孔左右节点温度降低达到最小值,上下节点温度升高达到最大值;当t=0.15 s时,左右节点温度升高达到最大值,上下节点温度降低达到最小值.实验结果符合理论模型,表明该检测方法可行.     

冲击速度对带支撑钢构格栅坝抗冲击性能的影响

带支撑钢构格栅坝在拦截大石块,减小泥石流冲击破坏中有十分重要的作用。利用非线性有限元软件ANSYS/LS-DYNA对带支撑钢构格栅坝结构模型进行数值模拟。用钢球模拟巨石,以不同的冲击速度在格栅坝中间榀顶层梁柱节点施加冲击荷载,分析在冲击荷载作用下结构的动力响应。结果表明:带支撑钢构格栅坝各处位移随着钢球冲击速度的增加逐渐增大,基本呈现线性变化的规律,尤其在冲击作用点处结构的位移变化率最大,且距冲击作用位置越远位移变化率越小;结构各处应力值随着冲击速度的增加而增大,且距冲击作用位置较远的单元应力变化接近线性增长规律;随着冲击速度的提升,结构各柱脚支反力逐渐增大。