检索结果-内蒙古大学图书馆

中国公路学报 2012年第4期25卷 90-96页

作者：董三升赵均海雷自学晏兴威长安大学建筑工程学院陕西西安710061 长安大学旧桥检测与加固技术交通行业重点实验室陕西西安710064

基于6根试验柱在既定轴力下的低周往复加载试验数据、滞回曲线及各阶段的柱顶水平荷载和位移,以峰值荷载点为基准,将试件的骨架曲线拟合为三线段,确定了试件屈服点、极限点与峰值点的关系,根据荷载达峰值时的柱顶水平位移及截面平衡条... 详细信息

基于6根试验柱在既定轴力下的低周往复加载试验数据、滞回曲线及各阶段的柱顶水平荷载和位移,以峰值荷载点为基准,将试件的骨架曲线拟合为三线段,确定了试件屈服点、极限点与峰值点的关系,根据荷载达峰值时的柱顶水平位移及截面平衡条件推导出了峰值荷载的计算公式;对试验结果进行分析,得到了极限位移、峰值荷载对应位移与核心区纵筋配筋率、核心区面积比及配箍特征值的线性公式;结合试件的滞回规律构建了高强混凝土加芯柱的恢复力模型,并将计算滞回曲线与试验值进行了对比。结果表明:拟合的骨架曲线特征点的计算方法具有较高的精度,构建的恢复力模型与高强混凝土加芯柱的试验滞回曲线吻合较好。

关键词：桥梁工程高强混凝土加芯柱往复加载试验恢复力特性抗震

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独塔部分地锚式PC斜拉桥经济及设计参数研究

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河海大学学报（自然科学版） 2017年第2期45卷 145-152页

作者：赵晓晋贺拴海胡文亮王凌波长安大学公路学院陕西西安710064 长安大学旧桥检测与加固技术交通行业重点实验室陕西西安710064

为得到独塔部分地锚式PC斜拉桥的合理设计参数范围,通过对拉索、主塔、锚碇、主梁的材料用量和造价进行计算,建立了全桥总造价及单位桥长造价公式,据此开展了独塔部分地锚式PC斜拉桥合理背索自锚比例、锚碇主跨长度比、边主跨比及塔跨... 详细信息

为得到独塔部分地锚式PC斜拉桥的合理设计参数范围,通过对拉索、主塔、锚碇、主梁的材料用量和造价进行计算,建立了全桥总造价及单位桥长造价公式,据此开展了独塔部分地锚式PC斜拉桥合理背索自锚比例、锚碇主跨长度比、边主跨比及塔跨比的研究,并与其他斜拉桥型进行了对比。结果表明:考虑全桥跨越能力时,背索自锚比例宜取0.336~0.487范围内的大值,边主跨比宜取0.487~0.544范围内的小值,考虑单跨跨越能力时反之;当主跨跨度较小时,可取适当小于依据上原则的取值,当主跨跨度较大时反之;塔跨比宜取0.372左右,对应的主跨边索倾角为20.4°左右,跨径较小时取较大值,跨径较大时取较小值,与其他斜拉桥型无明显区别。独塔部分地锚式PC斜拉桥仅在边跨自锚段空间受地形条件限制时经济性能优于独塔常规斜拉桥,在常规地形并无优势。

关键词：独塔部分地锚式斜拉桥设计参数总造价单位桥长造价背索自锚比例锚碇主跨长度比边主跨比塔跨比

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基于拟静力试验的无黏结预应力装配式桥墩接缝转动模型

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长安大学学报（自然科学版） 2022年第6期42卷 110-120页

作者：朱钊李源周敉贺拴海长安大学公路学院陕西西安710064 长安大学旧桥检测与加固技术交通行业重点实验室陕西西安710064

为探索无黏结预应力装配式桥墩的抗震性能,进行了此类桥墩及同尺寸现浇桥墩的拟静力加载试验。基于试验过程桥墩变形模式及滞回特性,进行了3种接缝转动模型下桥墩的抗震性能分析。分析模型采用OpenSees纤维单元建立,并计入无黏结预应力... 详细信息

为探索无黏结预应力装配式桥墩的抗震性能,进行了此类桥墩及同尺寸现浇桥墩的拟静力加载试验。基于试验过程桥墩变形模式及滞回特性,进行了3种接缝转动模型下桥墩的抗震性能分析。分析模型采用OpenSees纤维单元建立,并计入无黏结预应力的自由伸缩及接缝处弹性转动变形特征。研究结果表明:拟静力加载过程,无黏结预应力装配式桥墩变形模式主要为墩底接缝处的弹性转动。随着加载位移增大,此类桥墩的失效模式表现为过大的接缝张开量及受压区面积迅速退化。不考虑预应力水平协同变形作用时,由于难以计入墩身整体弯曲及接缝转动引起的预应力伸长量,预应力内力计算值偏小,接缝张开量计算值偏大,导致桥墩初始刚度偏低,承载力退化较早。考虑协同变形作用后,桥墩接缝张开量相对减小,预应力增量相对增大。但由于忽略了无黏结预应力在接缝处的竖向刚度贡献,接缝张开量计算值仍大于试验值。采用释放接缝转动自由度、考虑无黏结预应力与墩身预制段协同变形、无黏结预应力对接缝约束作用时,可准确计算此类桥墩的接缝张开过程、预应力内力及滞回性能参数。提出的接缝模型建立方法可供“摇摆体系”桥墩抗震性能研究参考,以期推动此类桥墩在震区工程应用的进步。

关键词：桥梁工程拟静力试验纤维单元分析装配式桥墩接缝转动模型

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大跨钢桁梁悬索桥合理抗震约束体系

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长安大学学报（自然科学版） 2022年第6期42卷 90-100页

作者：周敉徐梓涛长安大学公路学院陕西西安710064 长安大学旧桥检测与加固技术交通行业重点实验室陕西西安710064

为减小地震作用下大跨度悬索桥主要构件的地震响应,降低结构地震破坏风险,在概念设计阶段确定大跨度悬索桥合理抗震结构体系,针对悬索桥特点提出了3种不同的中央扣形式和4种不同的梁端约束体系,结合某主跨640 m单跨钢桁梁悬索桥,使用有... 详细信息

为减小地震作用下大跨度悬索桥主要构件的地震响应,降低结构地震破坏风险,在概念设计阶段确定大跨度悬索桥合理抗震结构体系,针对悬索桥特点提出了3种不同的中央扣形式和4种不同的梁端约束体系,结合某主跨640 m单跨钢桁梁悬索桥,使用有限元分析软件,通过非线性时程分析方法获得了不同约束体系下加劲梁端部、加劲梁跨中、塔顶等位置的位移响应和塔底以及关键构件的内力响应,在此基础上评估了不同约束体系对悬索桥抗震性能的影响。结果表明:设置中央扣可影响加劲梁纵漂特性,减小加劲梁纵向地震位移;柔性中央扣地震轴力超限会使中央扣失效,刚性中央扣会造成加劲梁局部应力过大;相比无中央扣的工况,在大跨度悬索桥跨中设置防屈曲支撑式中央扣可使梁端最大纵向地震位移降低35.29%,桥塔底部纵向弯矩和剪力分别降低9.47%和2.88%;防屈曲中央扣+梁端纵向黏滞阻尼器的组合布置使梁端最大纵向地震位移降低68.68%,桥塔底部纵向弯矩和剪力分别降低36.5%和23.6%;加劲梁端部与桥塔间设置横向防屈曲支撑使梁端部和跨中最大横向地震位移相比设置弹性拉索的工况分别降低73.9%和48.16%,桥塔底部横向弯矩相比设置弹性拉索的工况降低17.55%,横向剪力相比设置阻尼器的工况降低27.31%。研究结果可为同类型桥梁的抗震设计提供参考。

关键词：桥梁工程约束体系非线性时程分析悬索桥抗震设计

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高强钢绞线网-聚合物砂浆抗剪加固梁刚度及裂缝分析

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土木工程学报 2011年第3期44卷 32-38页

作者：黄华刘伯权吴涛长安大学建筑工程学院陕西西安710061 长安大学旧桥检测与加固技术交通行业重点实验室陕西西安710064

对高强不锈钢绞线网-渗透性聚合物砂浆加固的9根矩形钢筋混凝土梁进行抗剪试验研究,分析加固方式、固定钢绞线网的螺栓数量、间距、二次受力等因素对加固构件刚度和裂缝的影响。研究结果表明:该加固工艺能够显著提高混凝土梁的刚度,延... 详细信息

对高强不锈钢绞线网-渗透性聚合物砂浆加固的9根矩形钢筋混凝土梁进行抗剪试验研究,分析加固方式、固定钢绞线网的螺栓数量、间距、二次受力等因素对加固构件刚度和裂缝的影响。研究结果表明:该加固工艺能够显著提高混凝土梁的刚度,延迟斜裂缝的出现,减小斜裂缝宽度;多而密的固定螺栓会对原梁刚度造成极大削弱;U形加固直接在梁顶产生层间裂缝而发展为加固层剥离,环包加固却在梁上下边缘处形成水平临界裂缝,而后发展为加固层剥离破坏;持载程度高的梁刚度提高幅度小,斜裂缝发展快,但修复破坏梁效果显著;在试验研究和理论分析基础上,提出考虑剪切变形的加固梁挠度计算公式和斜裂缝宽度计算公式。

关键词：高强钢绞线网聚合物砂浆抗剪加固刚度斜裂缝试验研究

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高强钢绞线网加固RC梁抗剪性能及计算方法

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中南大学学报（自然科学版） 2011年第8期42卷 2485-2492页

作者：黄华刘伯权吴涛长安大学建筑工程学院陕西西安710061 长安大学旧桥检测与加固技术交通行业重点实验室陕西西安710064

对高强不锈钢绞线网-渗透性聚合物砂浆加固的9根矩形钢筋混凝土梁进行试验研究,并采用有限元程序对抗剪加固梁进行数值计算,分析混凝土强度、原梁配箍率、钢绞线用量、固定螺栓的数量和间距、加固方式、剪跨比、二次受力等因素对加固性... 详细信息

对高强不锈钢绞线网-渗透性聚合物砂浆加固的9根矩形钢筋混凝土梁进行试验研究,并采用有限元程序对抗剪加固梁进行数值计算,分析混凝土强度、原梁配箍率、钢绞线用量、固定螺栓的数量和间距、加固方式、剪跨比、二次受力等因素对加固性能的影响。在试验研究和理论分析的基础上,提出抗剪加固承载力计算公式。研究结果表明:该加固工艺能够显著提高混凝土梁的抗剪承载力;多而密的固定螺栓对原梁抗剪承载力造成极大削弱;U形加固与环包加固对抗剪承载力提高程度有一定影响,且破坏模式和钢绞线的利用率有显著区别;持载程度高的梁加固承载力提高幅度低,但修复加固梁效果显著;随混凝土强度和配箍率提高,极限承载力提高。

关键词：高强钢绞线网加固抗剪性能数值分析

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系梁设置对高墩大跨弯连续刚构桥动力特性及地震响应的影响

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应用基础与工程科学学报 2011年第4期19卷 608-618页

作者：周勇军赵煜贺拴海旧桥检测与加固技术交通行业重点实验室陕西西安710064 长安大学公路学院陕西西安710064

为了研究结构参数对弯连续刚构桥动力性质的影响,以一高墩弯连续刚构桥为工程背景,基于ANSYS有限元程序,考虑桩土与结构的相互作用,建立了有限元空间分析模型,分析了系梁的道数、系梁的刚度、系梁的位置等3个因素24个不同计算工况对结... 详细信息

为了研究结构参数对弯连续刚构桥动力性质的影响,以一高墩弯连续刚构桥为工程背景,基于ANSYS有限元程序,考虑桩土与结构的相互作用,建立了有限元空间分析模型,分析了系梁的道数、系梁的刚度、系梁的位置等3个因素24个不同计算工况对结构自振特性的影响,通过线弹性时程法讨论了在不同参数设置下桥梁结构的地震响应规律.计算结果表明,系梁道数及其刚度明显改变了结构的振型序列,对结构顺桥向地震响应的影响较大,而在其它条件一定时,改变系梁的位置对桥梁结构的自振特性及地震响应影响不大.从动力学上讲,应尽量减小系梁的道数及其刚度.研究结论可为桥梁初步设计提供依据,也可供同类桥梁抗震概念设计参考.

关键词：桥梁工程弯连续刚构线弹性时程法系梁地震响应概念设计

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斜拉桥塔−索−梁耦合面内整体动力学模型与1:1内共振影响性分析

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力学学报 2023年第9期55卷 2010-2026页

作者：陈柯帆李源贺拴海宋一凡徐珂瑶长安大学公路学院西安710064 长安大学旧桥检测与加固技术交通行业重点实验室西安710064

为研究塔−梁模态间耦合作用对斜拉桥整体模态及1:1内共振影响,考虑由斜拉索初始垂度及横向振动大位移引起的几何非线性,建立固结体系斜拉桥塔−索−梁耦合面内整体动力学模型.其中桥塔和主梁被简化为参数质量体系,基于塔−索、索−梁及塔−... 详细信息

为研究塔−梁模态间耦合作用对斜拉桥整体模态及1:1内共振影响,考虑由斜拉索初始垂度及横向振动大位移引起的几何非线性,建立固结体系斜拉桥塔−索−梁耦合面内整体动力学模型.其中桥塔和主梁被简化为参数质量体系,基于塔−索、索−梁及塔−梁动态平衡关系推导得到斜拉桥整体模型的动力平衡方程.通过有限差分法对参数体系的微分方程进行代数转换,运用模态拖拽法和分离变量法得到结构的运动方程和模态函数,观察到局部−整体模态间、主导−非主导模态间的模态翻转现象,并采用Runge-Kutta积分方法对无阻尼的系统方程进行数值仿真,系统分析了塔−梁耦合作用对1:1内共振的影响,结果表明:在文章塔−索−梁耦合模型中,塔−梁耦合作用对结构的低阶对称及高阶整体模态没有影响作用,塔或梁的振动模态完全主导了该阶结构整体模态;塔−梁耦合作用对结构的低阶反对称整体模态具有显著影响作用,此时结构整体模态呈现为塔和梁振动模态共同参与的混合整体模态.拉索的振动模态与此两种整体模态1:1耦合都将产生剧烈内共振,各构件的模态局部化程度系数是量化内共振参与度的重要因素.在完全整体模态内共振中,非主导模态不参与结构内共振,能量转换仅发生在主导的构件模态与拉索的振动模态间;在混合整体模态内共振中,非主导模态将参与内共振能量转换并改变拉索振动响应的动力特性,其影响效应随整体模态阶次与构件参数变化而变化.

关键词：非线性动力学桥梁工程塔−索−梁模态耦合 1:1 内共振有限差分法模态局部化

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无湿接缝高强混凝土工字组合梁桥荷载横向分配试验

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中国公路学报 2021年第11期34卷 83-91页

作者：贺拴海陈杰朱钊宋一凡李源长安大学旧桥检测与加固技术交通行业重点实验室陕西西安710064 保利长大工程有限公司广东广州510620

预制装配无湿接缝高强混凝土工字组合梁桥由于其装配化程度高、施工速度快等特点,越来越多地应用于中国公路及市政桥梁建设中。为验证该新型结构的受力性能及荷载分配比例,确立合理的设计计算模式和横隔梁设置方法,分别进行了设置5道及... 详细信息

预制装配无湿接缝高强混凝土工字组合梁桥由于其装配化程度高、施工速度快等特点,越来越多地应用于中国公路及市政桥梁建设中。为验证该新型结构的受力性能及荷载分配比例,确立合理的设计计算模式和横隔梁设置方法,分别进行了设置5道及3道横隔梁的8梁式桥梁结构现场足尺模型试验,研究适用于该结构的荷载横向分配比例计算方法。试验及分析结果表明:设置3道横隔梁与采用5道横隔梁的横向分配比例接近,边、中梁比例系数分别为1.08和1.14;正弯矩等效加载试验中的应变校验系数、挠度校验系数分别为0.68~0.90、0.60~0.86;荷载横向分配规律现场实测值及精细化数值分析结果均小于传统理论计算方法(梁格法、刚接板梁法、修正刚性横梁法)计算值,表明该类桥梁横向传力均匀,安全储备充足。采用3道横隔板代替5道横隔板进行桥梁设计时,桥梁受力合理、构造可行、结构安全。

关键词：桥梁工程混凝土工字组合梁桥模型试验横隔梁荷载横向分配

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内置劲性骨架的PC箱梁桥合龙段时变性能分析

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中国公路学报 2015年第4期28卷 69-75页

作者：王凌波郑斐长安大学旧桥检测与加固技术交通行业重点实验室陕西西安710064 中国民用航空局北京100710

为了给悬臂施工的大跨径PC箱梁桥截面设计验算和服役桥梁评价提供参考,针对悬臂施工混凝土桥梁合龙段施工时的内置劲性骨架施工方式,考虑骨架对截面刚度及截面面积产生的影响,将内置劲性骨架的梁段转换为混凝土材料;采用数值分析方法,... 详细信息

为了给悬臂施工的大跨径PC箱梁桥截面设计验算和服役桥梁评价提供参考,针对悬臂施工混凝土桥梁合龙段施工时的内置劲性骨架施工方式,考虑骨架对截面刚度及截面面积产生的影响,将内置劲性骨架的梁段转换为混凝土材料;采用数值分析方法,对内置劲性骨架合龙段箱梁结构内力时变的影响进行分析,并按照子模型法分析了合龙段劲性骨架影响区的应力时变影响。结果表明:虽然采用内置劲性骨架进行桥梁结构合龙的成桥内力较优,但随服役运营时间的增长,内置劲性骨架吸收有效预应力现象逐渐突显,导致合龙段箱梁截面混凝土有效应力不足;骨架刚度越大,混凝土压应力储备越小,严重时会在桥梁运营过程中导致跨中下挠及开裂,此现象应引起设计和复核验算的重视。

关键词：桥梁工程内置劲性骨架数值分析合龙段时变分析

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