基于静态位移的简支桥梁损伤识别方法

以简支桥梁为研究对象,建立了基于静态位移的损伤识别方法.利用结构在相同载荷作用下、不同损伤状态的桥梁静态位移,提出了桥梁曲率比的损伤定位指标.利用结构基准状态即有限元基准模型建立了损伤程度识别公式.该公式可利用线性规划优化算法求解,其中有限元基准模型建立过程简单,只需要保证有限元基准模型的几何构型与桥梁结构相同即可.分...     

有阻尼多跨连续梁在横向激励下的响应

为研究有阻尼多跨连续梁在横向激励下的位移响应,采用整体分析的方法,在BernoulliEuler梁理论的基础上建立求解连续梁的横向振动方程,求得了有阻尼多跨连续梁的位移响应函数,同时求得了有阻尼条件下的固有频率方程和振型函数。     

端板连接的半刚性对钢框架性能的影响

采用有限元软件ANSYS对一两跨6层的钢框架模型分别进行静力、特征值屈曲和模态分析,研究端板半刚性连接钢框架在外荷载作用下的性能,通过与相应的刚性连接钢框架比较,得出端板连接的半刚性对结构内力、位移、稳定性和周期产生的影响,并为使结构设计更合理和结构真实状态更相符而提供了理论依据.     

基于曲率模态差值的简支梁损伤识别研究

由材料力学挠度曲线的微分方程和结构动力学的振型叠加公式,建立了结构刚度与曲率模态之间的关系,然后定义了结构损伤指标:曲率模态差值,最后通过数值仿真模拟了简支梁不同程度的损伤并利用损伤前后的曲率模态差值识别损伤。数值仿真结果得到结论:曲率模态差值对简支梁的损伤比较敏感,将其应用于简支梁等细、长、柔的结构损伤识别中是有效、可行的。     

桁式索拱桥体系协作机理研究

为研究桁式索拱桥的结构体系机理,提出弹性支承连续梁-桁架-无铰拱的组合体系理论模型;基于各简单体系满足边界位移协调与力的平衡条件,运用柔度法建立理论模型的体系协调矩阵方程组.通过对本文方法、试验实测数据和有限元计算结果的比较,表明所提出的理论模型和分析方法具有较高的精度,可以用来分析桁式索拱桥的体系协作机理;试验模型桥梁的体系协作机理分析结果表明,在满跨均布荷载工况下桁架体系承担大部分外荷载,与普通上承式拱桥力学行为不同.     

Dawson结构钨钛磷杂多配合物~(183)WNMR谱的研究

采用立体有择方法合成了具Dawson结构的2种杂多酸盐,它们分别是:a:一K_8[P_2W_(17)TiO_(62)]·5H_2O和 a—1,2,3—K_(10)H_2〔P_2W_(15)Ti_3O_(62)2H_2O;并利用化学位移顺序对所合成的杂多配合物的~(183)WNMR谱予于指认,确定了合成化合物的基本结构.     

简支梁损伤识别曲率法研究

在荷载作用下简支梁挠度理论分析的基础上,提出了基于结构挠度的损伤判定方法．有限元分析结果表明,利用梁体单元变形差曲率和,可以准确判定损伤位置和损伤程度,提高简支梁检定的准确度．挠度是结构测试中的重要参数,在桥梁结构试验中,测试值易于获得,因此基于结构挠度的损伤识别方法在实际工程中容易实现．     

基于挠度差值影响线的简支梁桥损伤识别研究

推导了简支梁某一点的挠度随移动荷载位置变化的解析解,在理论上证明了挠度差值影响线对结构损伤识别的可行性.提出用损伤前后一点的挠度差值来识别损伤,为验证该方法的正确性,采用一个单跨简支梁进行有限元模拟.通过有限元计算表明该方法对单损伤简支梁的损伤位置和损伤程度具有准确的识别能力.     

深中通道某异形钢箱梁横向分块施工受力分析

【目的】为论证施加压重荷载方案的可行性，以深中通道某工程为研究背景，研究各施工阶段下梁块线形和应力情况。【方法】采用Midas Civil板单元建立钢箱梁横向分块安装有限元模型，分析箱梁吊装到临时支撑、施加压重荷载两个施工阶段，钢箱梁纵缝处的位移及主要构件的应力情况。【结果】结果表明，D、E段钢箱梁分块吊装到临时支撑后，钢箱梁横向分块后箱梁接缝处存在位移差，位移差最大值分别为5.9 mm、8.9 mm，且都发生在跨中截面处；施加不同的压重荷载后，纵缝处的最大位移差绝对值减小85%、79%，且理论位移差皆不超过2 mm；顶板、底板、腹板的应力分布规律基本一致，且应力值均不超过80 MPa。【结论】横向分块施工方案安全合理，研究成果可为同类型桥梁横向分块施工提供参考。     

斜交支承连续箱梁桥的剪力滞效应与约束扭转分析

通过编制有限元程序MFRAME2,对一斜交支承三跨连续箱梁进行了计算,其计算值与ANSYS壳单元计算值吻合较好,验证了该单元的可靠性。研究分析了斜交支承三跨连续箱梁的力学性能,结果表明:斜交支承降低了连续梁控制截面的弯矩值和剪力滞广义力矩值,并且随着斜交角的增大,二者的峰值都在减小。在同一横截面上,剪力滞广义力矩值远远小于弯矩值。斜交支承增大了连续梁控制截面的双力矩,并且随着斜交角的增大,其峰值也增大。在偏心荷载作用下,斜交支承使扭矩从中跨传递到了2个边跨,双力矩在斜交支承条件下在连续梁内不再具有对称性,在设计中应注意。     

基于ANSYS的平面框架结构位移可靠度分析

为研究框架结构位移可靠度,基于蒙特卡罗法和响应面法的基本原理,利用ANSYS有限元分析软件对一榀三跨十二层框架在水平荷载作用下进行了位移可靠度分析.计算结果表明,结构顶层最大水平位移利用蒙特卡罗法和响应面并结合蒙特卡罗法计算的失效概率较为接近;结构顶层最大水平位移的概率分布近似按极值I型分布;在设计过程中要注意截面尺寸对结构位移的影响.ANSYS分析结构可靠度速度较快,数据合理,可为复杂结构的可靠性分析提供参考.     

大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制

介绍了客运专线大跨度预应力混凝土连续梁挂篮悬臂浇筑法施工时梁体的线形监控.为了保证施工过程结构的可靠度和安全性以及确保桥梁成桥线形及受力状态符合设计要求,利用有限元建模分析,分别计算出了桥梁在恒载作用下的累计位移、活载位移、预拱度,通过误差分析和施工状态预测对计算模型进行修正,对各施工阶段的立模标高进行调整.施工实践表明,经检测梁体中心轴线误差在1cm范围内,标高误差在2cm范围内,其它各项技术指标均符合设计及规范要求,线形控制达到了预期目标.     

立面开大洞的框—筒结构在罕遇地震作用下的弹塑性分析

用ANSYS分析软件建立有限元模型,对平面不规则、立面开大洞结构进行弹塑性时程分析.得到在动力荷载下结构周期比T3/T1<0.85,层间位移角<1/100,分别满足规范要求,洞口楼层梁柱节点处受力复杂,裂缝由上而下开展,最终裂缝贯通,并对结构中需要加强措施的有关部位提出了建议.     

P_2×P_n(n≡0(mod 4))的邻点可区别Ⅰ-均匀全染色

讨论笛卡儿积图P_2×P~n当n≡0(mod 4)时邻点可区别Ⅰ-均匀全染色问题,根据该类图的结构性质,通过构造法给出它们的邻点可区别Ⅰ-均匀全染色方法,从而有效地确定了其邻点可区别Ⅰ-均匀全色数为4.     

在役钢筋混凝土空腹桁架拱渡槽检测及状态评估

为评估某大型渡槽钢筋混凝土空腹桁架拱结构的现役状态,提出了一套简易可行不停止运营的检测方法,检测了其混凝土强度、钢筋锈蚀、混凝土碳化等,并在不同工况下进行了荷载试验及相应应变、挠度等测试.在检测结果基础上,进一步运用大型通用有限元计算分析技术,对该跨桁架拱结构的现役状态及初始设计状态分别进行了数值模拟分析.检测及分析结果表明,混凝土强度符合设计要求,构件仍在弹性工作阶段,结构的承载能力可基本满足工程运营的要求.     

预应力混凝土连续曲线箱梁桥模型试验

曲线箱梁桥结构往往采用独柱单点支承方式.国内外有不少独柱单点支承曲线箱梁桥发生整体移位现象,或者发生支座脱空现象,更有甚者发生箱梁倾覆现象,单点支承体系和支座设置不当是其主要原因.通过比例缩尺为1∶5的三跨连续曲线箱梁桥的模型试验,探讨了该结构在预应力和使用荷载作用下的挠度、支座反力及径向位移.试验梁的计算跨度为6 m 9 m 6 m.中间支座为独柱单点支承,梁端为双支座支承,梁体曲线半径为120 m.试验梁细部尺寸根据几何相似原则及施工需要进行设计,采用支架现浇施工.试验为立交桥的安全设计提供理论依据,也为弯梁理论研究提供实践基础.     

单跨悬索单自由度非线性自由振动

作为悬索结构抗风和抗震设计的理论基础,研究了单跨悬索的单自由度非线性自由振动.考虑悬索结构的几何非线性和材料非线性,基于动力学理论建立了单跨悬索的单自由度非线性自由振动控制方程,采用L-P法求得了其自由振动近似解.结合算例讨论了集中荷载作用位置、振幅等因素对单跨悬索的单自由度非线性自由振动的影响.     

钢箱混凝土空心薄壁墩抗震性能研究

为研究钢箱混凝土空心薄壁墩的抗震性能,采用有限元法对一跨山头桥梁模型的钢筋混凝土空心墩与截面等效的钢箱混凝土空心墩作了弹性时程分析下的墩底动力响应对比。再针对钢箱混凝土空心构件,进行低周往复作用受力分析,研究了添加PBL加劲肋对钢箱混凝土空心构件滞回曲线、骨架曲线、延性系数、耗能能力和残余变形等特性的影响规律。结果表明：钢箱混凝土空心墩在地震作用下能通过更大位移减小墩底地震内力峰值响应,相比钢筋混凝土空心墩更适合于山区桥梁;添加PBL加劲肋能减小钢箱混凝土空心构件在往复荷载作用下的损伤,改善结构受力状态,显著提升构件的水平地震抗力和延性,位移幅值越大,构件耗能能力越能得到充分发挥,且有利于震后修复和继续工作。     

预应力混凝土连续箱梁桥成桥施工方案比选

运用有限元软件进行三维建模,模拟分析不同施工方案对连续梁桥合龙阶段、拆除临时固结后、成桥阶段及成桥3年后主梁的位移和应力变化规律,并通过对比分析得出最优施工方案。模拟结果表明:在合龙阶段施工方案一和方案三对主梁竖向位移值影响小;采用施工方案一时,在连续梁桥合龙阶段、拆除临时固结后、成桥阶段主梁竖向位移值影响小;在各个阶段中,3种施工方案对桥梁应力的影响不大。研究结果可为连续梁桥成桥施工方案设计提供理论借鉴。     

跨既有线钢桁梁桥横移施工过程临时结构分析及监控

西成客专跨西宝客专特大桥1～132 m钢桁梁桥,跨福银高速与西宝客运专线,采用对既有线行车影响小的横移施工方案。为保证横移施工时各临时结构的安全性,利用有限元法建立滑道梁下钢管临时墩、滑道梁力学模型,对横移施工全过程进行了理论分析。依据理论计算结果对不满足局部稳定性要求的钢管临时墩提出并采用钢板及工字钢自上而下间隔焊接一周的加固方案。同时对临时结构布设应力测点48个、位移测点26个,进行钢桁梁体系转换完成后、横移前及横移阶段应力和位移实时监测。测得各临时结构应力实测值与理论值在6%范围内波动,滑道梁中跨跨中实测动位移均小于理论计算值1～2 mm。结果表明:各临时构件实测值变化趋势始终与理论值相一致,均在受控范围内。