湖北石首长江公路大桥结构健康监测系统设计研究 被引量：10

1

作者 张门哲 金耀 +2 位作者 李小龙 孙小飞 吴学伟 《中外公路》 北大核心 2019年第1期158-163,共6页

介绍了湖北石首长江公路大桥结构健康监测系统的总体构架与各子系统。详细介绍了自动化传感子系统的测点总体布置及数据采集传输控制的具体功能实现,提出了基于电子化信息化的巡检养护软件系统,建立移动端巡检APP用以巡检,在结构预警及... 介绍了湖北石首长江公路大桥结构健康监测系统的总体构架与各子系统。详细介绍了自动化传感子系统的测点总体布置及数据采集传输控制的具体功能实现,提出了基于电子化信息化的巡检养护软件系统,建立移动端巡检APP用以巡检,在结构预警及安全评估系统中以钢箱梁疲劳和动力分析为例提出了具体的评估内容及算法。与其他国内外监测系统相比,石首大桥监测系统整合了电子化人工巡检系统,进行了标准化知识库的建立,并基于此开发了移动端巡检APP,是该系统的创新性成果,为日后大跨度桥梁监测系统的构建提供了经验。 展开更多

关键词 石首大桥 健康监测系统 电子化人工巡检 结构预警 结构安全评估

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活性粉末混凝土中带肋钢筋搭接性能试验研究 被引量：21

2

作者 方志 陈潇 +1 位作者 张门哲 单韧 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期20-28,49,共10页

为明确活性粉末混凝土RPC(reactive powder concrete)中带肋钢筋搭接连接的受力性能,合理确定RPC中纵筋的搭接长度,以纵筋搭接长度、RPC强度、搭接钢筋净距和配箍率为试验参数,对39个RPC中的钢筋搭接连接试件进行对拉试验,获得各试验参... 为明确活性粉末混凝土RPC(reactive powder concrete)中带肋钢筋搭接连接的受力性能,合理确定RPC中纵筋的搭接长度,以纵筋搭接长度、RPC强度、搭接钢筋净距和配箍率为试验参数,对39个RPC中的钢筋搭接连接试件进行对拉试验,获得各试验参数对RPC中带肋钢筋搭接连接性能的影响规律。结果表明:对拉荷载作用下,RPC中带肋钢筋搭接连接分别出现钢筋拔出和拉断两种破坏模式,对于保护层厚度小于2倍钢筋直径的拔出破坏试件,一般还伴随外围RPC劈裂裂缝的出现;对于拔出破坏试件,搭接区域的搭接强度随搭接长度增大而略有减小、随RPC强度和配箍率的增加而增大;相较于搭接长度为100mm的试件,搭接长度为150mm试件的搭接强度约减小5%;强度等级为100MPa、120MPa和150MPa的RPC与直径为20mm带肋钢筋间的搭接强度分别约为17.5MPa、19.5MPa和21.1MPa;相较于未配箍筋试件,配箍率为0.34%和0.75%试件的搭接强度分别提高7.8%和13.1%;相较于钢筋净距为20mm试件,净距为0和40mm试件的搭接强度分别约减小5%和8%,但净距40mm试件搭接强度的降低主要是由于试件RPC保护层厚度过小,使得钢筋外围RPC产生劈裂所致。根据试验结果,建立搭接区域钢筋表面搭接强度及临界搭接长度的计算公式,并以该文及其他研究者的试验结果验证了所提公式的适用性,据此可确定带肋钢筋在RPC中的临界搭接长度。 展开更多

关键词 活性粉末混凝土 带肋钢筋 搭接性能 搭接强度 临界搭接长度 试验研究

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连续箱梁桥混凝土铺装桥面梯度温度取值探讨 被引量：4

3

作者 郭安辉 姜爱国 张门哲 《中外公路》 北大核心 2012年第5期142-146,共5页

按照新规范计算得到的混凝土铺装桥面箱梁桥的梯度温度应力与旧规范以及新规范沥青铺装的梯度温度应力相差较大。在比较分析的基础上,指出现阶段箱梁桥的结构设计中,对于采用混凝土铺装的桥梁结构也需要考虑铺装层厚度对梯度温度取值的... 按照新规范计算得到的混凝土铺装桥面箱梁桥的梯度温度应力与旧规范以及新规范沥青铺装的梯度温度应力相差较大。在比较分析的基础上,指出现阶段箱梁桥的结构设计中,对于采用混凝土铺装的桥梁结构也需要考虑铺装层厚度对梯度温度取值的折减作用,提出了一种梯度温度的折减模式。 展开更多

关键词 预应力混凝土桥 温度梯度 设计规范 箱形梁 桥面铺装

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桥梁嵌固式基础中央分隔带钢护栏安全性分析 被引量：19

4

作者 刘明虎 张门哲 +2 位作者 亢寒晶 唐守峰 马晴 《中外公路》 北大核心 2019年第3期291-296,共6页

桥梁中央分隔带钢护栏设计防护等级为SS级,为考察基于嵌固式基础的该种护栏安全防护性能,建立有限元仿真模型按SS级碰撞条件进行仿真计算后,采用HA级特大型客车进行安全储备仿真分析,在仿真分析基础上组织实车足尺碰撞试验对分析结果进... 桥梁中央分隔带钢护栏设计防护等级为SS级,为考察基于嵌固式基础的该种护栏安全防护性能,建立有限元仿真模型按SS级碰撞条件进行仿真计算后,采用HA级特大型客车进行安全储备仿真分析,在仿真分析基础上组织实车足尺碰撞试验对分析结果进行验证。研究结果表明:桥梁中央分隔带嵌固式基础钢护栏安全性能可靠,同时较设计防护能力具有较大的安全储备。桥梁嵌固式基础钢护栏应用于实际工程中可提供有效的安全防护。 展开更多

关键词 桥梁护栏 嵌固式基础 有限元分析 仿真计算 实车足尺碰撞试验

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开孔板连接式组合索塔锚固结构参数敏感性分析 被引量：8

5

作者 张门哲 唐守峰 刘明虎 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期72-77,共6页

为研究开孔板连接式组合索塔锚固结构竖向剪力分布与影响因素,以石首长江公路大桥(主桥为主跨820 m的双塔单侧混合梁斜拉桥,钢锚梁-钢牛腿组合索塔锚固结构采用开孔板式连接件)为背景,基于连续弹性介质层法,取钢锚梁、钢牛腿和钢壁板作... 为研究开孔板连接式组合索塔锚固结构竖向剪力分布与影响因素,以石首长江公路大桥(主桥为主跨820 m的双塔单侧混合梁斜拉桥,钢锚梁-钢牛腿组合索塔锚固结构采用开孔板式连接件)为背景,基于连续弹性介质层法,取钢锚梁、钢牛腿和钢壁板作为脱离体单独分析,得到竖向剪力计算公式,对开孔直径、同高度开孔数量、竖向开孔间距和钢壁板厚度等参数进行敏感性研究。结果表明:开孔板连接式组合索塔锚固结构竖向剪力随节段高度的降低而增大;最大竖向剪力对同高度开孔数量和竖向开孔间距的变化较为敏感;适当减小开孔直径、竖向开孔间距和钢壁板厚度,或增大同高度开孔数量、塔壁厚度和混凝土弹性模量,可不同程度地降低开孔板连接件的最大竖向剪力。 展开更多

关键词 斜拉桥 组合索塔锚固结构 开孔板 简化计算 竖向剪力 参数分析 敏感性分析

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沪蓉高速公路铁罗坪大桥设计 被引量：5

6

作者 郭安辉 张门哲 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期64-68,共5页

铁罗坪大桥主桥为预应力混凝土双塔双索面斜拉桥,跨径布置为(140+322+140)m。该桥主梁基本断面形式为边主梁;桥塔为H形,总高190.397m,塔柱采用空心五边形断面,在上塔柱锚固区采用U形预应力束加强,桥塔墩基础由24根2.4m的桩基组成;每... 铁罗坪大桥主桥为预应力混凝土双塔双索面斜拉桥,跨径布置为(140+322+140)m。该桥主梁基本断面形式为边主梁;桥塔为H形,总高190.397m,塔柱采用空心五边形断面,在上塔柱锚固区采用U形预应力束加强,桥塔墩基础由24根2.4m的桩基组成;每个桥塔两侧布置19对斜拉索,斜拉索采用低松弛镀锌高强钢丝。从温度作用、汽车荷载作用、成桥阶段稳定系数方面对2种结构体系(墩塔梁固结体系和飘浮体系)进行比选,最终选择了对结构受力更为有利的墩塔梁固结体系。采用MIDAS Civil软件分别对该桥静、动力特性、抗风稳定性及地震反应进行分析,分析结果表明结构受力均满足规范要求。该桥主梁采用悬臂浇筑施工,合龙顺序为先边跨、再中跨。 展开更多

关键词 斜拉桥 预应力混凝土结构 刚构体系 临时墩 桥梁设计 有限元法

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红粘土路堤边坡降水影响深度模拟分析 被引量：3

7

作者 王云 关爱军 +2 位作者 沈峰 张门哲 戴光柏 《公路工程》 北大核心 2015年第5期50-55,共6页

为探讨红粘土路堤边坡降水影响深度,采用非饱和湿热耦合有限元分析方法,模拟了长期气候作用下及考虑裂隙作用下边坡瞬态水分迁移过程。计算分析得出,气候作用下路堤边坡湿度场分布主要受降水和蒸发影响,连续大雨暴雨时降水影响深度达2.0... 为探讨红粘土路堤边坡降水影响深度,采用非饱和湿热耦合有限元分析方法,模拟了长期气候作用下及考虑裂隙作用下边坡瞬态水分迁移过程。计算分析得出,气候作用下路堤边坡湿度场分布主要受降水和蒸发影响,连续大雨暴雨时降水影响深度达2.0-3.0 m,连续中雨小雨时降水影响深度为1.0 m左右,偶然大暴雨时降水影响深度为1.5 m左右,持续无雨时影响深度可达3.0 m左右;考虑裂隙作用的降雨影响深度为裂隙埋深加上气候影响深度,降水对红粘土路堤边坡湿度的影响范围可达4.0 m左右。 展开更多

关键词 道路工程 影响深度 数值模拟 红粘土 VADOSE 裂隙

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短线拼装法施工的宽幅多节段混凝土箱梁的预制控制 被引量：7

8

作者 张门哲 涂光亚 +1 位作者 王双喜 杨聪 《中外公路》 北大核心 2018年第6期148-152,共5页

采用短线拼装法施工的宽幅多节段混凝土箱梁的预制施工比常规连续箱梁预制节段施工复杂,控制难度和精度要求更高。该文以石首长江公路大桥北边跨的预制施工为工程背景,详细介绍了宽幅混凝土箱梁预制施工中的无应力线形控制和滑移、起吊... 采用短线拼装法施工的宽幅多节段混凝土箱梁的预制施工比常规连续箱梁预制节段施工复杂,控制难度和精度要求更高。该文以石首长江公路大桥北边跨的预制施工为工程背景,详细介绍了宽幅混凝土箱梁预制施工中的无应力线形控制和滑移、起吊、存梁施工中的安全控制,通过无应力制造线形控制最终成桥线形,通过横向预应力的分次张拉控制多次体系转换过程中的梁体安全。工程实践表明:采用短线拼装法施工宽幅多节段混凝土箱梁是可行的,既能保证预制线形也能保证拼装前梁体各工序的安全。 展开更多

关键词 短线拼装法 宽幅多节段混凝土箱梁 预制控制

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一种新型非线性弹簧的限位性能研究 被引量：1

9

作者 陈政清 曾炯坤 +1 位作者 裴炳志 张门哲 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第23期1-7,共7页

低阻尼柔性结构在外界荷载激励下可能产生大幅位移,严重情况下将造成构件损伤,导致结构失效或破坏。研究了一种双向运动的非线性弹簧限位器对柔性结构的缓冲限位性能,推导并采用拟静力试验验证了该装置的出力与变形的理论计算公式。最... 低阻尼柔性结构在外界荷载激励下可能产生大幅位移,严重情况下将造成构件损伤,导致结构失效或破坏。研究了一种双向运动的非线性弹簧限位器对柔性结构的缓冲限位性能,推导并采用拟静力试验验证了该装置的出力与变形的理论计算公式。最后基于单自由度主结构模型,对比分析了线性与非线性限位器对主结构的缓冲限位性能,并研究了非线性弹簧刚度对其性能的影响。结果表明:非线性弹簧本构理论式与试验值存在一定差异,并据此提出考虑初位移的理论计算式。在初位移较小时,两种理论计算式均可作为工程运用时的理论依据。非线性弹簧限位器具有准零刚度的特性,在限位器开始工作时,非线性弹簧限位器能够较平缓地降低主结构运动速度。在随机荷载作用下,非线性弹簧具有与线性弹簧相当的限位能力,且能显著减小对结构的反冲作用,同时合理地设置非线性弹簧刚度不仅能有效控制主结构位移,而且能减少非线性弹簧限位器对主结构的反冲力。 展开更多

关键词 结构振动 非线性弹簧 加载试验 限位性能 反冲力

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桥梁嵌固式基础中央分隔带混凝土护栏安全性分析 被引量：3

10

作者 张门哲 刘明虎 +2 位作者 亢寒晶 唐守峰 刘思源 《城市道桥与防洪》 2018年第12期159-162,170,共5页

桥梁嵌固式基础中央分隔带混凝土护栏设计防护等级为SA级,为了验证桥梁嵌固式基础中央分隔带混凝土护栏的安全性能,采用计算机仿真和实车碰撞试验相结合的方法对其进行安全性能分析。首先按照SA级碰撞条件建立计算机仿真模型模拟车辆碰... 桥梁嵌固式基础中央分隔带混凝土护栏设计防护等级为SA级,为了验证桥梁嵌固式基础中央分隔带混凝土护栏的安全性能,采用计算机仿真和实车碰撞试验相结合的方法对其进行安全性能分析。首先按照SA级碰撞条件建立计算机仿真模型模拟车辆碰撞护栏过程,然后按照SS级碰撞条件模拟大货车碰撞护栏过程,最后采用SS级大货车进行实车足尺碰撞试验。仿真结果显示桥梁嵌固式基础中央分隔带混凝土护栏的阻挡功能、缓冲功能、导向功能均满足标准要求;实车足尺碰撞试验验证桥梁嵌固式基础中央分隔带混凝土护栏具有较高的安全储备,嵌固式基础安全可靠。 展开更多

关键词 双幅桥梁 嵌固式基础 混凝土护栏 仿真计算 碰撞试验

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光化汉江大桥病害成因分析及加固方案研究 被引量：1

11

作者 阳先全 张义朋 张门哲 《交通科技》 2010年第3期47-49,52,共4页

针对T型刚构桥存在的悬臂端严重下挠、箱梁顶板纵向开裂及横隔板竖向开裂等病害,在对现状结构进行验算的基础上,分析病害的成因并提出体外预应力加固设计方案,以恢复桥梁线型,改善行车条件,提高结构的耐久性。理论分析表明,采用体外预... 针对T型刚构桥存在的悬臂端严重下挠、箱梁顶板纵向开裂及横隔板竖向开裂等病害,在对现状结构进行验算的基础上,分析病害的成因并提出体外预应力加固设计方案,以恢复桥梁线型,改善行车条件,提高结构的耐久性。理论分析表明,采用体外预应力技术对T型刚构桥进行加固后,桥梁各项技术指标均满足规范要求,桥面线形得到改善,悬臂端下挠得到抑制,达到预期加固效果。 展开更多

关键词 T型刚构 体外预应力 粘贴钢板 粘贴碳纤维布

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混合梁斜拉桥钢-混结合段附近区域梁段刚度和承载能力的合理分布研究 被引量：11

12

作者 刘凯 裴炳志 +2 位作者 张门哲 丁望星 方志 《中外公路》 北大核心 2019年第6期66-72,共7页

为确定混合梁斜拉桥钢-混结合段附近区域梁段刚度合理分布,以石首长江公路大桥为背景,建立全桥空间杆系模型进行结构整体分析,获得了标准荷载组合下钢-混结合段附近区域混凝土箱梁、钢-混结合段及钢箱梁等不同类型梁段中典型截面的内力... 为确定混合梁斜拉桥钢-混结合段附近区域梁段刚度合理分布,以石首长江公路大桥为背景,建立全桥空间杆系模型进行结构整体分析,获得了标准荷载组合下钢-混结合段附近区域混凝土箱梁、钢-混结合段及钢箱梁等不同类型梁段中典型截面的内力;编制截面非线性分析程序计算截面的弯矩-曲率-轴力关系,得到了前述3种不同类型截面的抗弯刚度及极限承载力。结果表明:考虑到运营过程中混凝土箱梁截面可能开裂的影响,混凝土箱梁截面的弹性抗弯刚度宜设计为标准钢箱梁截面的2.0~3.0倍;与前后相邻的混凝土梁和钢箱梁相比,钢格室内灌注混凝土后的钢-混结合段,其截面的刚度和承载能力高出较多,使得钢-混结合段附近区域截面刚度、控制点应力及承载能力等沿顺桥向的分布存在较明显的突变,而采用格室内不灌注混凝土的纯钢格室钢-混结合段后,截面的刚度、控制点应力及承载能力均满足结构的受力需求且沿顺桥向的分布较为平顺,具备更好的工程适应性。 展开更多

关键词 斜拉桥 混合梁 钢-混结合段 刚度分布 结构优化

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铁罗坪特大桥塔柱施工控制测量 被引量：3

13

作者 刘柏平 张门哲 +1 位作者 何占忠 王胜利 《公路交通技术》 2007年第6期61-65,共5页

铁罗坪特大桥塔柱较高,施工控制测量是塔柱施工质量控制的关键之一,而塔柱索道管精密定位又是斜拉桥塔柱施工控制测量的重点和难点。详细介绍铁罗坪特大桥塔柱施工控制测量技术,深入研究并探讨塔柱索道管精密定位方法,为斜拉桥塔柱施工... 铁罗坪特大桥塔柱较高,施工控制测量是塔柱施工质量控制的关键之一,而塔柱索道管精密定位又是斜拉桥塔柱施工控制测量的重点和难点。详细介绍铁罗坪特大桥塔柱施工控制测量技术,深入研究并探讨塔柱索道管精密定位方法,为斜拉桥塔柱施工控制测量总结经验,为同类桥型施工控制提供参考。 展开更多

关键词 塔柱 精度 索道管 精密定位 三维坐标

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斜拉桥前支点挂篮施工预压方法探讨 被引量：5

14

作者 傅彬 唐小兵 +1 位作者 张门哲 石谦 《交通科技》 2008年第3期29-31,共3页

目前国内的混凝土斜拉桥主梁多采用前支点挂篮悬臂浇筑施工,在进入悬臂之前必须对挂篮进行预压以得出挂篮的受力指标,用于指导后期施工。提出了一种通过张拉锚固于斜拉桥前支点挂篮上的钢绞线的预加载方法来检验挂篮刚度,并运用于实桥... 目前国内的混凝土斜拉桥主梁多采用前支点挂篮悬臂浇筑施工,在进入悬臂之前必须对挂篮进行预压以得出挂篮的受力指标,用于指导后期施工。提出了一种通过张拉锚固于斜拉桥前支点挂篮上的钢绞线的预加载方法来检验挂篮刚度,并运用于实桥施工中。通过对预压过程中挂篮主纵梁前端标高变化值与实际浇筑混凝土工况中同一位置的标高变化值的比较,可以看出该方法能很好地模拟实际工况,并且操作简便。 展开更多

关键词 斜拉桥 前支点挂篮 预压方法

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温度荷载作用下混凝土箱梁桥剪力滞效应分析 被引量：2

15

作者 陈军 李艳 +2 位作者 张门哲 汪剑 刘柏平 《交通科技》 2010年第3期23-25,28,共4页

采用有限元法对大跨混凝土箱梁桥在温度荷载及自重作用下的剪力滞效应进行了分析,结果表明,在温度作用下,箱梁翼板底面存在着较为严重的剪力滞现象,并获得了箱梁在温度荷载作用下剪力滞效应的一般规律和初步结论。

关键词 混凝土箱梁 温度荷载 剪力滞效应

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混凝土箱梁设计参数对温度效应的影响 被引量：5

16

作者 李全林 张门哲 +1 位作者 徐晓波 刘松 《交通科技》 2005年第5期44-46,共3页

在对水府庙混凝土箱梁桥温度场的实测和分析基础上,进行设计参数的研究,包括箱梁翼缘悬臂长度、腹板高度和桥梁轴线方位角对温度场和温度应力的影响,得到最大横向温差与(腹板高度/翼缘悬臂长度)的曲线图。

关键词 混凝土箱梁 设计参数 温度场 混凝土箱梁桥 设计参数 温度效应 温度应力 横向温差 温度场 方位角 曲线图 长度

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双河口特大桥空心薄壁墩首节墩身混凝土裂缝分析与控制 被引量：2

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作者 刘柏平 张门哲 《交通科技》 2006年第3期12-14,共3页

通过分析双河口特大桥右线6号墩首节墩身混凝土裂缝产生的原因,计算该墩首节墩身混凝土在不同施工条件下的温度场和应力场。通过制定控制空心薄壁墩首节墩身混凝土裂缝的措施,确保了工程质量。

关键词 首节墩身 温度应力 实心段 裂缝

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