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JTG/T 2231-01—2020《公路桥梁抗震设计规范》修订简介

公路交通技术 2021年第6期37卷 103-107页

作者：唐光武郑万山刘海明招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067 桥梁工程结构动力学国家重点实验室重庆400067

从新中国成立以来,我国桥梁抗震规范历经《地震区建筑规范草案》(1957年),《地震区建筑设计规范草案》(1964年),《公路工程抗震设计规范》(1977年)(试行),JTJ 004—89《公路工程抗震设计规范》,JTG/T B02-01—2008《公路桥梁抗震设计细... 详细信息

从新中国成立以来,我国桥梁抗震规范历经《地震区建筑规范草案》(1957年),《地震区建筑设计规范草案》(1964年),《公路工程抗震设计规范》(1977年)(试行),JTJ 004—89《公路工程抗震设计规范》,JTG/T B02-01—2008《公路桥梁抗震设计细则》。在随后多次修订中,不断继承和发展,逐步完善我国的桥梁抗震设计规范。2020年6月2日,交通运输部发布了JTG/T 2231-01—2020《公路桥梁抗震设计规范》,主要介绍2020版规范的修订情况,为广大工程设计人员更好理解该规范提供参考。

关键词：桥梁抗震设计规范简介

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既有桥梁抗震加固设防标准研究

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公路交通技术 2020年第6期36卷 49-53页

作者：唐光武刘亮谢皓宇刘鑫招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067 桥梁工程结构动力学国家重点实验室重庆400067 中国市政工程西南设计研究总院有限公司成都610036 中铁二院工程集团有限责任公司成都610031

我国部分桥梁正进入设计寿命和服役年龄的后期,其抗震性能的评估、加固依据等问题引起了业界广泛关注。根据既有公路及城市桥梁遭遇的地震风险水平和新建桥梁地震风险水平一致的评估原则,通过调整、确定可变作用下的设计基准期,按照既... 详细信息

我国部分桥梁正进入设计寿命和服役年龄的后期,其抗震性能的评估、加固依据等问题引起了业界广泛关注。根据既有公路及城市桥梁遭遇的地震风险水平和新建桥梁地震风险水平一致的评估原则,通过调整、确定可变作用下的设计基准期,按照既有桥梁设计基准期(T<100年)内超越概率水平和新建桥梁设计基准期(T=100年)内超越概率一致的原则来确定既有桥梁的抗震设防标准,并通过定义抗震重要性系数来确定既有公路及城市桥梁的抗震加固设防标准。

关键词：抗震设防标准抗震加固抗震重要性系数设计基准期

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腐蚀预应力混凝土梁性能对比试验研究

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公路交通技术 2020年第4期36卷 60-66页

作者：王鹏聂长勇姚国文张建川桥梁工程结构动力学国家重点实验室重庆400067 招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067 重庆高速公路集团有限公司南方营运分公司重庆401147 重庆交通大学重庆400074 成都西南交通大学设计研究院有限公司凉山分公司四川西昌615000

为研究预应力混凝土梁在预应力筋不同腐蚀程度下的力学性能,开展了5片T型模型梁加载破坏试验。采用电化学加速腐蚀方法,对梁体内预应力钢束进行腐蚀,得到腐蚀率为0、5%、8%、10%、12%五种模型试验梁,分别进行加载直至梁体破坏,测试加载... 详细信息

为研究预应力混凝土梁在预应力筋不同腐蚀程度下的力学性能,开展了5片T型模型梁加载破坏试验。采用电化学加速腐蚀方法,对梁体内预应力钢束进行腐蚀,得到腐蚀率为0、5%、8%、10%、12%五种模型试验梁,分别进行加载直至梁体破坏,测试加载过程中梁体挠度、应力、钢绞线及钢筋应力变化,观察梁体的破坏模式,并与有限元仿真分析结果进行对比。试验研究表明:1)腐蚀率为5%时,梁体承载力降低2.9%,挠度降低27.2%,梁体延性下降;2)腐蚀率为8%、10%及12%时,加载过程中钢束出现断丝,承载力分别降低25.7%、34.1%和42.9%,相应挠度分别降低63.4%、69.0%和74.2%,即随着腐蚀率的增加,试验梁延性大大降低,呈现脆性破坏特征。

关键词：预应力混凝土梁腐蚀静载模型试验承载能力

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车辆-模数式伸缩缝耦合振动与冲击荷载分析

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中国公路学报 2018年第7期31卷 167-178页

作者：丁勇俞丹波邹毓颖汪炳宁波大学建筑工程与环境学院浙江宁波315211 招商局重庆交通科研设计院有限公司桥梁工程结构动力学国家重点实验室重庆400067

为研究导致伸缩缝及其相邻路面损坏的车轮冲击荷载,以桥梁工程中常用的模数式伸缩缝为例,提出一种车辆-桥梁-模数式伸缩缝耦合振动的分析方法。该方法通过分布式弹簧阻尼单元模拟车轮在伸缩缝上的脱空情况;采用等效悬臂或两侧支撑梁模型... 详细信息

为研究导致伸缩缝及其相邻路面损坏的车轮冲击荷载,以桥梁工程中常用的模数式伸缩缝为例,提出一种车辆-桥梁-模数式伸缩缝耦合振动的分析方法。该方法通过分布式弹簧阻尼单元模拟车轮在伸缩缝上的脱空情况;采用等效悬臂或两侧支撑梁模型,考虑脱空段轮胎面的支撑作用,通过车辆-桥梁-伸缩缝耦合振动的迭代算法,实现模数式伸缩缝上的车轮动力荷载的准确模拟,并对载重汽车通过双缝模数式伸缩缝进行实例分析。研究结果表明:(1)由于伸缩缝结构和车轮位置的变动,很难保证车辆振动的对称性,因此需要采用三维有限元方法分析车轮冲击荷载;(2)伸缩缝空隙处轮胎面的支撑有助于减小车轮冲击荷载,该支撑刚度与胎面预拉应力密切相关,胎面预拉应力越大,支撑刚度越大,轮载冲击系数越小;(3)车辆不对称振动导致左右轮冲击系数不同,模数式伸缩缝的中梁跨中冲击系数最大;(4)模数式伸缩缝上的轮载冲击系数计算值可能超过中国伸缩缝设计指南规定值,该方法可用于确定模数式伸缩缝的最大容许间隙,使车轮冲击荷载小于设计值,以保障伸缩缝的安全服役。

关键词：桥梁工程模数式桥梁伸缩缝数值模拟耦合振动冲击荷载

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曾家岩嘉陵江大桥船撞设防标准研究及防撞方案设计

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公路交通技术 2019年第3期35卷 53-59页

作者：蒋迪斌魏思斯重庆曾家岩大桥建设管理有限公司重庆400067 招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067 桥梁工程结构动力学国家重点实验室重庆400067

为判定曾家岩嘉陵江大桥所处的风险等级,以确定桥梁的设防船撞力标准,参考《重庆市三峡库区跨江桥梁船撞设计指南》,对该桥梁在目前、近期和远期的年碰撞频率和倒塌频率进行计算分析,与可接受的风险准则进行了对比,并通过建立桥梁、船... 详细信息

为判定曾家岩嘉陵江大桥所处的风险等级,以确定桥梁的设防船撞力标准,参考《重庆市三峡库区跨江桥梁船撞设计指南》,对该桥梁在目前、近期和远期的年碰撞频率和倒塌频率进行计算分析,与可接受的风险准则进行了对比,并通过建立桥梁、船舶精细化的三维有限元模型,采用动力数值模拟方法计算桥墩在不利撞击工况下的船撞力,从而确定了桥墩的船撞设防标准。同时为了避免桥墩局部损坏,降低碰撞事故中的船舶损伤,实现对桥梁和船舶的双重保护,提出了设置固定式复合材料防撞护舷的防撞方案。

关键词：船撞风险评估设防标准复合材料防撞护舷

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大跨度非对称悬索桥振动基频的参数敏感性分析

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土木工程学报 2018年第A01期51卷 72-79页

作者：杨国俊杜永峰唐光武郝宪武李子青兰州理工大学防震减灾研究所甘肃兰州730050 招商局重庆交通科研设计院有限公司桥梁工程结构动力学国家重点实验室重庆400067 长安大学陕西西安710064

为了研究大跨度非对称悬索桥的动力特性,基于ANSYS软件建立了某大跨度主缆不等高支承悬索桥的三维有限元模型。在计算自振频率时考虑了表征结构非对称的参数,进行了前20阶模态分析,并分析了矢跨比、结构非对称参数、加劲梁抗弯刚度及主... 详细信息

为了研究大跨度非对称悬索桥的动力特性,基于ANSYS软件建立了某大跨度主缆不等高支承悬索桥的三维有限元模型。在计算自振频率时考虑了表征结构非对称的参数,进行了前20阶模态分析,并分析了矢跨比、结构非对称参数、加劲梁抗弯刚度及主塔抗弯刚度等关键结构参数对其振动频率的影响。研究结果表明:不同的参数对非对称悬索桥振动基频的敏感性不同,一阶竖弯和扭转频率随矢跨比的增大减小,相对于正对称的振动频率,反对称的频率对矢跨比参数更敏感;非对称悬索桥的一阶反对称竖弯和扭转基频不受非对称结构参数的影响,而正对称竖弯和扭转基频随非对称结构参数的增大而减小;一阶横弯的自振频率对加劲梁刚度的变化非常敏感,当加劲梁的抗弯刚度增加到原来的3倍时,结构原有的振型次序发生了改变,但主塔抗弯刚度参数的变化对结构各向频率的影响很小,研究结果可为非对称悬索桥的结构设计和动力分析提供参考。

关键词：桥梁工程非对称悬索桥振动频率敏感性分析非对称结构参数

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气柱共振对开洞结构内压风洞试验的影响

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振动与冲击 2018年第4期37卷 55-59页

作者：余先锋谢壮宁刘海明张承王旭董锐招商局重庆交通科研设计院有限公司桥梁工程结构动力学国家重点实验室重庆400067 华南理工大学亚热带建筑科学国家重点实验室广州510640 深圳市桥博设计研究院有限公司广东深圳518052

气柱共振对开洞结构内压风洞试验的影响不容忽视,尤其是连通的两空间或多空间结构。阐述了内压风洞试验相似律及体积补偿要求,即按原型与实验风速比的平方进行内部体积补偿,且体积补偿箱须遵守"深且窄"的原则。从往复压缩机... 详细信息

气柱共振对开洞结构内压风洞试验的影响不容忽视,尤其是连通的两空间或多空间结构。阐述了内压风洞试验相似律及体积补偿要求,即按原型与实验风速比的平方进行内部体积补偿,且体积补偿箱须遵守"深且窄"的原则。从往复压缩机管道系统引入了内压模型腔体的气柱共振频率计算公式。对两种补偿体积的开洞两空间结构进行内压风洞试验,试验结果证实了当体积补偿箱过于深长时,会出现气柱共振现象从而影响内压测量的精度。

关键词：开洞结构风致内压气柱共振风洞试验相似定律

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单振型反应谱法修正方法的桥墩质量换算系数研究

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公路交通技术 2019年第6期35卷 47-54页

作者：唐光武郭立业高文军招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067 桥梁工程结构动力学国家重点实验室重庆400067 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司上海200092

在减隔震桥梁计算中,采用单振型反应谱法修正方法计算时,结构位移和墩底剪力的计算精度较高,但桥墩间添加横系梁后,结构横桥向墩底剪力的计算精度有所降低。为进一步完善单振型反应谱法修正方法,减小横桥向第2阶振型下的桥墩换算质量的... 详细信息

在减隔震桥梁计算中,采用单振型反应谱法修正方法计算时,结构位移和墩底剪力的计算精度较高,但桥墩间添加横系梁后,结构横桥向墩底剪力的计算精度有所降低。为进一步完善单振型反应谱法修正方法,减小横桥向第2阶振型下的桥墩换算质量的计算误差,对桥墩质量换算系数的双折线法、直接积分法、系数法进行对比研究。结果表明,根据文中给出的最佳桥墩质量换算系数值,运用系数法计算时,结构顺、横桥向的第2阶周期、支座位移、盖梁顶位移的计算精度较高,横桥向第2阶振型下的桥墩换算质量的计算误差进一步减小,墩底剪力的计算精度有所提高,单振型反应谱法修正方法更加简便。

关键词：减隔震单振型反应谱法修正方法桥墩质量换算系数

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地震作用下管道-土耦合结构非平稳随机振动分析

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应用数学和力学 2018年第5期39卷 493-505页

作者：赵岩贾甜周瑞鹏桥梁工程结构动力学国家重点实验室(招商局重庆交通科研设计院有限公司) 重庆400067 大连理工大学工程力学系辽宁大连116023

考虑地震载荷的非平稳特性和相干特性,建立了地下管道-土耦合结构随机振动分析的一种频域方法.应用Fourier-Stieltjes积分描述非平稳随机过程,由核函数刻画地震载荷的幅值和频率成份等时变特性;同时引入指数型衰减函数描述地震载荷的空... 详细信息

考虑地震载荷的非平稳特性和相干特性,建立了地下管道-土耦合结构随机振动分析的一种频域方法.应用Fourier-Stieltjes积分描述非平稳随机过程,由核函数刻画地震载荷的幅值和频率成份等时变特性;同时引入指数型衰减函数描述地震载荷的空间分布特性.在频域上结合虚拟激励法和Fourier(傅里叶)分析技术,推导了地下管道-土耦合结构受具有相干特征非平稳随机载荷作用下的响应演变功率谱的闭合解,建立了随机振动输入和输出的频域关系.数值算例与传统的分析方法进行对比验证,说明了建立方法的正确性和有效性;进一步研究了不同土参数变化以及不同端部约束条件下管道结构随机振动行为规律.

关键词：幅频非平稳管道-土耦合结构随机振动虚拟激励法频域方法

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公路桥梁荷载试验应变数据异常分析

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公路与汽运 2018年第1期 141-144页

作者：刘大洋黄福伟张朋覃高杰招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067 桥梁工程结构动力学国家重点实验室重庆400067

结合工程实例实测应变数据,对公路桥梁荷载试验中应变数据异常现象进行分析。介绍了公路桥梁荷载试验中常见应变数据异常现象,从环境、应变片粘贴工艺与采集系统及桥梁结构本身缺陷三方面分析了应变数据异常的来源,重点分析了预应力结... 详细信息

结合工程实例实测应变数据,对公路桥梁荷载试验中应变数据异常现象进行分析。介绍了公路桥梁荷载试验中常见应变数据异常现象,从环境、应变片粘贴工艺与采集系统及桥梁结构本身缺陷三方面分析了应变数据异常的来源,重点分析了预应力结构隐式裂缝对荷载试验应变数据异常的影响;提出了工具式应变计应用、多参数校验、严格试验程序、提高应变片粘贴工艺四项避免荷载试验应变数据异常的措施。

关键词：桥梁荷载试验应变数据异常来源隐式裂缝

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