宽幅无缝桥梁受力性能分析 被引量：1

1

作者 蔡宪棠 桂晓明 《城市道桥与防洪》 2012年第2期26-30,6-7,共5页

无缝桥梁具有行车舒适、维护简单等诸多优点,但由于认识有限且缺乏统一的标准,此类桥梁在我国发展较为滞后。现有的研究关注桥长等限制因素,但对宽幅无缝桥却未见专门的报道。结合某城市立交方案,建立一种适用于工程实践的空间梁格模型... 无缝桥梁具有行车舒适、维护简单等诸多优点,但由于认识有限且缺乏统一的标准,此类桥梁在我国发展较为滞后。现有的研究关注桥长等限制因素,但对宽幅无缝桥却未见专门的报道。结合某城市立交方案,建立一种适用于工程实践的空间梁格模型,对宽幅整体式桥台无缝桥梁受力特性进行多工况分析,并与半整体式无缝桥梁方案进行了对比。研究结果表明:优化台后填土等设计参数能较大地改善此类桥梁受力性能;受桥宽的影响,桩顶横向弯矩可能控制设计,采用半整体式桥台无缝桥梁方案有利于解决此问题。 展开更多

关键词 整体式桥台无缝桥梁 半整体式桥台无缝桥梁 受力性能 优化设计

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深切峡谷桥址区风场空间分布特性的数值模拟研究 被引量：63

2

作者 李永乐 蔡宪棠 +1 位作者 唐康 廖海黎 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期116-122,共7页

以大跨度山区悬索桥为工程背景,针对深切峡谷桥址区复杂的地形地貌,应用CFD商业软件FLUENT进行区域地形风场数值模拟分析,通过多工况的计算分析,揭示了复杂地形地貌桥址区空间风场的分布特征,对比分析桥址区风速沿竖向和沿主梁方向的变... 以大跨度山区悬索桥为工程背景,针对深切峡谷桥址区复杂的地形地貌,应用CFD商业软件FLUENT进行区域地形风场数值模拟分析,通过多工况的计算分析,揭示了复杂地形地貌桥址区空间风场的分布特征,对比分析桥址区风速沿竖向和沿主梁方向的变化特点,确定不同攻角情况下桥面风速及其与梯度风速的比值关系,并根据风洞试验及风致响应分析的需要,提出以包络线表示的风速-风攻角对应关系。研究表明,深切峡谷桥址区风场特性复杂,具有明显的三维特征,与跨海及跨江大桥桥址区的风场特性存在明显差异。研究结论为桥梁设计风速确定及进一步的抗风设计提供依据。 展开更多

关键词 大跨度桥梁 复杂地形 桥址区 风场特性 计算流体动力学

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大跨度铁路悬索桥结构刚度敏感性研究 被引量：23

3

作者 李永乐 蔡宪棠 +1 位作者 安伟胜 何庭国 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期24-30,共7页

桥梁刚度参数的确定在大跨度桥梁总体设计中非常重要,结合某大跨度铁路专用悬索桥方案,从结构动力特性、车辆走行性和风致抖振响应3个方面,分析梁、塔、索等构件刚度对桥梁性能的影响,并对大跨度铁路悬索桥刚度评价指标进行研究,结果表... 桥梁刚度参数的确定在大跨度桥梁总体设计中非常重要,结合某大跨度铁路专用悬索桥方案,从结构动力特性、车辆走行性和风致抖振响应3个方面,分析梁、塔、索等构件刚度对桥梁性能的影响,并对大跨度铁路悬索桥刚度评价指标进行研究,结果表明：桁宽的增大能够较显著地增大桥梁横弯基频,桁宽过小时桥梁会产生横向周期性振动,宽跨比限值建议取为1/20~1/35;随着桁高减小,车辆竖向加速度显著增加,高跨比限值建议取为1/70~1/100;主缆刚度增大会使桥梁扭转和竖向基频明显提高;桥塔刚度及恒载的影响有限。 展开更多

关键词 铁路悬索桥 大跨度 结构刚度 动力特性 车桥耦合振动 静风响应 抖振

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紧邻高陡山体桥址区风特性数值模拟研究 被引量：22

4

作者 李永乐 胡朋 +2 位作者 蔡宪棠 熊文斌 廖海黎 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期770-776,共7页

以紧邻高陡山体的大跨度悬索桥为工程背景,应用CFD商业软件FLUENT对桥址区复杂地形地貌进行了区域地形风场数值模拟研究,通过多工况的对比分析,探讨了不同来流情况下高陡山体对主梁平均风速、风攻角以及风剖面的影响,讨论了桥址区的峡... 以紧邻高陡山体的大跨度悬索桥为工程背景,应用CFD商业软件FLUENT对桥址区复杂地形地貌进行了区域地形风场数值模拟研究,通过多工况的对比分析,探讨了不同来流情况下高陡山体对主梁平均风速、风攻角以及风剖面的影响,讨论了桥址区的峡谷风效应。研究结果表明,随来流方向的不同,主梁平均风速、风攻角及风剖面形状在高陡山体附近变化的规律以及受高陡山体影响的范围不同,桥址处未形成明显的峡谷风效应。研究结论为该桥的进一步抗风设计提供依据。 展开更多

关键词 大跨度桥梁 高陡山体 桥址区 风特性 CFD

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桥塔遮风效应对风-车-桥耦合振动的影响 被引量：25

5

作者 李永乐 陈宁 +1 位作者 蔡宪棠 强士中 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期875-881,887,共8页

为考察横向风作用下桥塔附近风场突变对行车安全性和舒适性的影响,采用计算流体动力学(CFD)数值模拟方法对大跨度悬索桥桥塔区域桥面风场进行了仿真分析.通过组合节段模型风洞试验,测试了车辆沿不同位置的轨道运行时车辆、桥梁的气动力... 为考察横向风作用下桥塔附近风场突变对行车安全性和舒适性的影响,采用计算流体动力学(CFD)数值模拟方法对大跨度悬索桥桥塔区域桥面风场进行了仿真分析.通过组合节段模型风洞试验,测试了车辆沿不同位置的轨道运行时车辆、桥梁的气动力系数.基于不同位置轨道处的风场分布和测试的气动力系数,采用自主研发的桥梁结构分析软件BANSYS,对车辆沿不同位置轨道通过桥塔区域时的动力响应进行了对比分析.研究结果表明,桥塔附近桥面风场变化剧烈,存在局部加速效应;桥塔处风场突变效应对车辆横向响应的影响明显. 展开更多

关键词 风-车-桥系统 风荷载 计算流体动力学(CFD) 横向风 桥塔

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深切峡谷区大跨度桥梁的复合风速标准 被引量：23

6

作者 李永乐 唐康 +1 位作者 蔡宪棠 廖海黎 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期167-173,共7页

为考虑复杂地形地貌区大跨度桥梁不同构件处风特性的差异,在对地区相关气象站历史实测风速资料进行统计分析的基础上,推算了地区基本风速.通过对地区气象站和桥位风速观测点同步实测风速资料相关性的分析,建立了桥址区风速与地区气象台... 为考虑复杂地形地貌区大跨度桥梁不同构件处风特性的差异,在对地区相关气象站历史实测风速资料进行统计分析的基础上,推算了地区基本风速.通过对地区气象站和桥位风速观测点同步实测风速资料相关性的分析,建立了桥址区风速与地区气象台站风速间的订正关系.基于桥址区地貌特征并结合CFD分析结果,确定了主梁及各桥塔的设计风速,提出了复合风速标准的概念.研究结果表明,与常规桥梁单一的风速标准不同,深切峡谷区大跨度桥梁宜采用考虑主梁及各桥塔风特性差异的复合风速标准. 展开更多

关键词 大跨度桥梁 复杂地形 桥址区 相关性 复合风速标准

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桥梁基础刚度有限元模拟的正交三梁模型 被引量：9

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作者 李永乐 赵凯 蔡宪棠 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期17-20,36,共5页

地基和基础的柔性对上部结构的变形或总体线刚度有一定影响,在车桥耦合振动等结构静、动力分析中合理模拟基础刚度是必要的。针对当前常用基础刚度模拟方法的局限性,提出一种基础刚度有限元模拟的正交三梁模型,其原理是采用具有1个公共... 地基和基础的柔性对上部结构的变形或总体线刚度有一定影响,在车桥耦合振动等结构静、动力分析中合理模拟基础刚度是必要的。针对当前常用基础刚度模拟方法的局限性,提出一种基础刚度有限元模拟的正交三梁模型,其原理是采用具有1个公共节点的3个正交的梁单元,通过联合求解确定3个梁单元各自的刚度特性,从而使3个正交单元公共节点处的刚度和承台中心的基础刚度等效。通过实例验证,该正交三梁模型可准确模拟基础刚度矩阵的各主元素和交叉项,简单实用,便于结构有限元建模,具有推广价值。 展开更多

关键词 桥梁基础 刚度 正交三梁模型 有限元法 桩-土相互作用

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冼庄立交旧桥利用方案分析 被引量：2

8

作者 何则干 蔡宪棠 《城市道桥与防洪》 2015年第1期61-64,9,共4页

旧桥利用是城市道路建设的难题,结合广明高速冼庄立交旧桥利用的实际工程,开展旧桥利用方式选择的分析研究。通过检测验算,掌握冼庄立交既有旧桥的状况,根据广明高速及冼庄立交的功能需求和建设条件,比选旧桥利用方案。建立空间有限元... 旧桥利用是城市道路建设的难题,结合广明高速冼庄立交旧桥利用的实际工程,开展旧桥利用方式选择的分析研究。通过检测验算,掌握冼庄立交既有旧桥的状况,根据广明高速及冼庄立交的功能需求和建设条件,比选旧桥利用方案。建立空间有限元模型模拟新旧桥连接的力学行为,并以此作为开展旧桥加宽加固工作的依据。冼庄立交旧桥利用方案分析将为其它工程旧桥利用提供参考。 展开更多

关键词 旧桥 桥梁加宽 数值模拟 比选

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城市钢箱梁桥面结构方案分析及对比 被引量：2

9

作者 桂晓明 蔡宪棠 《城市道桥与防洪》 2013年第3期63-66,213-214,共4页

该文以一联钢箱梁桥为工程实例,介绍了城市钢箱梁常见桥面结构设计方案。利用Midas有限元分析程序,建立三维空间模型,通过对各方案进行详细的力学分析,对比分析了各自受力性能、技术经济等方面的特点。分析结果能够为城市钢箱梁桥设计... 该文以一联钢箱梁桥为工程实例,介绍了城市钢箱梁常见桥面结构设计方案。利用Midas有限元分析程序,建立三维空间模型,通过对各方案进行详细的力学分析,对比分析了各自受力性能、技术经济等方面的特点。分析结果能够为城市钢箱梁桥设计提供理论依据。 展开更多

关键词 城市 钢箱梁 桥面结构 方案对比

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城市立交上盖结构设计与研究 被引量：2

10

作者 蔡宪棠 《城市道桥与防洪》 2016年第7期112-115,15,共4页

结合道路改造及周边建筑的规划整合,在城市立交上方建设结构平台,形成公园绿地或广场,可使城市用地得到集约化利用,并改善区域环境及品质。介绍鲜有可参照先例的城市立交上盖结构工程,对这种思路进行了有益的尝试。本工程规模较大,且目... 结合道路改造及周边建筑的规划整合,在城市立交上方建设结构平台,形成公园绿地或广场,可使城市用地得到集约化利用,并改善区域环境及品质。介绍鲜有可参照先例的城市立交上盖结构工程,对这种思路进行了有益的尝试。本工程规模较大,且目前国内外鲜有可参照的先例,对结构设计思路、相关问题与细节进行探讨与总结,以期对城市改造过程中节约集约国土利用,进行类似结构体设计提供参考。 展开更多

关键词 城市立交 上盖结构 市政改造 设计与研究

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城市钢桥撞损抢险分析与实践 被引量：1

11

作者 蔡宪棠 《城市道桥与防洪》 2016年第2期107-110,13,共4页

对于城市桥梁来说,车辆撞击是一个高概率事件,不仅对桥梁本身安全造成重大威胁,甚至可能影响到桥下的通行安全。目前,国内外学者对桥梁撞击模拟、防撞设计进行了较为全面的研究,但对于重大撞击事故的技术处理却鲜见报道。现结合某城市... 对于城市桥梁来说,车辆撞击是一个高概率事件,不仅对桥梁本身安全造成重大威胁,甚至可能影响到桥下的通行安全。目前,国内外学者对桥梁撞击模拟、防撞设计进行了较为全面的研究,但对于重大撞击事故的技术处理却鲜见报道。现结合某城市钢箱梁人行天桥撞损事故,从事故应急处理措施、结构受损模拟分析、永久修复设计等几个方面作一详尽的介绍,以期对城市钢桥抢险设计提供参考。 展开更多

关键词 钢桥 撞损 抢险 加固

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气泡混合轻质土在桥台台后填筑中的应用研究 被引量：2

12

作者 廖祖栋 蔡宪棠 《工程技术研究》 2023年第21期113-116,共4页

为研究气泡混合轻质土在台后填筑中的使用情况,文章以广州某已建桥梁为研究对象,在安全、经济、便利的基础上,对比回填中粗砂与气泡混合轻质土的区别;结合气泡混合轻质土的自立性,探讨其在台前无放坡条件时与轻型桥台结合设计的可行性... 为研究气泡混合轻质土在台后填筑中的使用情况,文章以广州某已建桥梁为研究对象,在安全、经济、便利的基础上,对比回填中粗砂与气泡混合轻质土的区别;结合气泡混合轻质土的自立性,探讨其在台前无放坡条件时与轻型桥台结合设计的可行性。分析结果表明:气泡混合轻质土可有效降低桥台台后主动大压力,改善结构受力状况;在台后填土较高又无放坡条件时,结合轻型桥台进行设计,可有效降低工程造价,缩短施工周期。 展开更多

关键词 气泡混合轻质土 桥台 填筑材料

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基于刚度及舒适度的大跨度人行桥振动控制研究

13

作者 蔡宪棠 杨燎原 罗雅芳 《中国市政工程》 2025年第3期141-144,191,192,共6页

随着城市景观要求的提升,以及轨道交通和地下管线等限制因素的日益复杂化,人行桥梁朝着大跨、轻巧、异形等方向发展,这使得振动控制问题变得越发突出。文章结合国内外主要规范及多个工程实例,对基于刚度及舒适度的两种振动控制方法及效... 随着城市景观要求的提升,以及轨道交通和地下管线等限制因素的日益复杂化,人行桥梁朝着大跨、轻巧、异形等方向发展,这使得振动控制问题变得越发突出。文章结合国内外主要规范及多个工程实例,对基于刚度及舒适度的两种振动控制方法及效果进行了深入分析,并从评价指标、激励响应分析、调谐质量阻尼器(TMD)参数设计、振动控制对比等几个方面进行了较为详尽的分析与研究。这些研究成果为大跨度人行桥的舒适度判定和振动控制提供了有力的参考。 展开更多

关键词 人行桥 振动控制 舒适度 TMD

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