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公铁两用大跨度斜拉桥-无砟轨道体系变形适应性研究 被引量:5
1
作者 盛兴旺 郭舜哲 +2 位作者 郑纬奇 朱志辉 胡辉跃 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1058-1067,共10页
高速铁路大跨度斜拉桥结构变形受其复杂服役环境影响显著,而无砟轨道对工后变形的调整能力有限,因此大跨度斜拉桥的复杂变形条件将直接影响其上无砟轨道结构的适应性。以沪渝蓉高铁长江北支公铁两用大跨度斜拉桥应用无砟轨道为工程背景... 高速铁路大跨度斜拉桥结构变形受其复杂服役环境影响显著,而无砟轨道对工后变形的调整能力有限,因此大跨度斜拉桥的复杂变形条件将直接影响其上无砟轨道结构的适应性。以沪渝蓉高铁长江北支公铁两用大跨度斜拉桥应用无砟轨道为工程背景,建立无砟轨道-大跨度斜拉桥一体化精细空间有限元模型,分析铁路、公路以及温度等多种荷载联合作用下大跨度斜拉桥-无砟轨道体系平顺性、无缝线路稳定性和无砟轨道层间变形协调性,从而对大跨度公铁两用钢桁梁斜拉桥-无砟轨道体系变形适应性开展深入研究。结果表明:在运营荷载及温度荷载最不利组合作用下,大跨度斜拉桥主梁线形平顺,变形平缓,桥梁整体刚度较好,桥上无砟轨道几何形位可以满足静态验收标准;大跨度斜拉桥上无缝线路的强度和稳定性满足要求,扣件工作性能良好,钢轨伸缩调节器的设置可有效释放梁端钢轨的纵向应力;无砟轨道层间设置橡胶隔离层且不跨主梁桁架节间的布置方式可提高大跨度斜拉桥上无砟轨道的变形协调性能,使得桥上无砟轨道层间始终处于受压状态,达到“隔而不离”的桥上轨道层间理想服役状态;大跨度公铁两用钢桁梁斜拉桥-无砟轨道体系变形适应性良好。本文研究成果可为公铁两用大跨度钢桁梁斜拉桥上无砟轨道的应用提供技术参考。 展开更多
关键词 公铁两用大跨度斜拉桥 无砟轨道 无缝线路 变形适应性 稳定性 平顺性 协调性
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大跨度公铁两用斜拉桥公路桥面铺装层受力特点分析 被引量:12
2
作者 钱振东 刘云 郑彬 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期138-142,共5页
为研究适合于大跨度公铁两用斜拉桥的公路桥面铺装复合结构及其控制荷位和力学指标,以武汉天兴洲大桥为例,采用有限元方法,首先建立整桥结构三维模型,计算列车荷载作用下的公路桥面力学响应,然后截取最不利梁段建立公铁两用斜拉桥公路... 为研究适合于大跨度公铁两用斜拉桥的公路桥面铺装复合结构及其控制荷位和力学指标,以武汉天兴洲大桥为例,采用有限元方法,首先建立整桥结构三维模型,计算列车荷载作用下的公路桥面力学响应,然后截取最不利梁段建立公铁两用斜拉桥公路桥面铺装复合结构模型,并以列车荷载作用下的整桥计算结果等效为复合结构模型强制位移边界条件,最后计算公路车辆荷载作用下的铺装结构力学响应,得到铺装层的控制荷载和力学指标。分析表明,考虑列车荷载作用后,公路车辆荷载中心位于纵向加劲肋一端正上方位置为公路铺装体系的横向控制荷位;考虑列车荷载作用后的铺装层最大横向拉应力峰值比不考虑列车荷载时增加了18%,给公路桥面铺装层纵向裂缝的控制、结构设计和材料试验提出更高的要求。 展开更多
关键词 大跨度公铁两用斜拉桥 公路桥面铺装 有限单元法 力学响应
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大跨度公铁两用斜拉桥结构特性分析 被引量:9
3
作者 马坤全 易鹏 吴定俊 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期395-399,共5页
在总结分析国内外已建大跨度铁路斜拉桥结构特征的基础上 ,针对我国拟建大跨度公铁两用斜拉桥的活载重和铁路设计车速高的特点 ,建立了大跨度公铁两用斜拉桥空间计算模型 ,并对其静、动力特性进行研究 .重点探讨了不同桥面体系对大跨度... 在总结分析国内外已建大跨度铁路斜拉桥结构特征的基础上 ,针对我国拟建大跨度公铁两用斜拉桥的活载重和铁路设计车速高的特点 ,建立了大跨度公铁两用斜拉桥空间计算模型 ,并对其静、动力特性进行研究 .重点探讨了不同桥面体系对大跨度公铁两用斜拉桥静、动力受力特性的影响 ,并分析了结构几何非线性问题 .研究结果表明 :正交异性钢桥面板结合梁体系桥静、动力特性明显优于纵、横梁桥面体系桥 ,结构的几何非线性除对桥梁局部杆件的内力有一定影响外 。 展开更多
关键词 大跨度公铁两用斜拉桥 结构特性 桥面体系 几何非线性
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千米跨度公铁两用钢桁梁斜拉桥几何非线性研究 被引量:29
4
作者 张敏 高宗余 +1 位作者 陈佳 马润平 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期15-20,共6页
为研究非线性因素对超大跨度公铁两用斜拉桥主要构件变形和受力的影响程度,采用5种分析状态,对一座跨度超过千米的公铁两用钢桁梁斜拉桥进行成桥状态下的活载非线性计算分析。建立全桥平面杆系模型,计算各控制量在最不利活载作用下的极... 为研究非线性因素对超大跨度公铁两用斜拉桥主要构件变形和受力的影响程度,采用5种分析状态,对一座跨度超过千米的公铁两用钢桁梁斜拉桥进行成桥状态下的活载非线性计算分析。建立全桥平面杆系模型,计算各控制量在最不利活载作用下的极值及非线性影响系数。结果表明:对超大跨度公铁两用斜拉桥而言,斜拉索的垂度效应仍然是几何非线性影响的主要因素,梁-柱效应和大位移效应相对较弱;目前桥梁设计的通常方法是考虑修正斜拉索弹性模量进行线性计算,并在此基础上活载考虑10%的非线性放大系数,该方法现实、合理而且稍偏安全。 展开更多
关键词 斜拉桥 公路铁路两用 千米跨度 几何非线性 垂度效应 梁-柱效应 大位移效应 弹性模量
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大跨度公铁两用斜拉桥车桥动力分析 被引量:51
5
作者 李小珍 强士中 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2003年第1期6-9,19,共5页
以某公铁两用斜拉桥为研究对象 ,借助空间杆系有限元方法 ,用等效格子梁来模拟公路与铁路正交异性板钢桥面 ,建立了公铁两用斜拉桥的动力分析模型 ;分别用自编的桥梁动力分析程序BDAP及通用软件SAP93计算了该斜拉桥的空间自振特性 ,两... 以某公铁两用斜拉桥为研究对象 ,借助空间杆系有限元方法 ,用等效格子梁来模拟公路与铁路正交异性板钢桥面 ,建立了公铁两用斜拉桥的动力分析模型 ;分别用自编的桥梁动力分析程序BDAP及通用软件SAP93计算了该斜拉桥的空间自振特性 ,两者取得较好的一致。最后 ,采用所建立的桥梁动力分析模型 ,对其在高速ICE列车作用下的车桥空间耦合振动进行了计算与分析。 展开更多
关键词 斜拉桥 车桥动力分析 大跨度桥梁 公路 铁路 两用
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大跨度公铁两用斜拉桥阻尼器参数研究 被引量:22
6
作者 梁智垚 李建中 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期728-733,共6页
以我国正在建设的某大跨度公铁两用斜拉桥为背景,分析研究了在地震荷载和列车制动力作用下,塔梁之间采用阻尼装置的结构动力响应.计算结果表明,塔梁之间采用液压阻尼装置,能较好地解决温度、列车制动力和地震荷载作用下大跨度公铁两用... 以我国正在建设的某大跨度公铁两用斜拉桥为背景,分析研究了在地震荷载和列车制动力作用下,塔梁之间采用阻尼装置的结构动力响应.计算结果表明,塔梁之间采用液压阻尼装置,能较好地解决温度、列车制动力和地震荷载作用下大跨度公铁两用斜拉桥的受力问题,而选取合理的阻尼参数可以有效控制梁体的纵向位移. 展开更多
关键词 公铁两用斜拉桥 液压阻尼器 地震荷载 列车 制动力
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公铁混合布置大跨度斜拉桥主梁断面形式研究--以赣江公铁大桥西支主桥设计为例 被引量:1
7
作者 郭安娜 王新国 +1 位作者 崔苗苗 周刚 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第1期96-101,共6页
以赣江公铁两用大桥西支主桥设计为例,研究一种适应上层8车道公路、下层对称双线铁路+4车道公路混合布置的主梁断面形式。提出带挑臂双索面箱桁组合断面、带挑臂单索面箱桁组合断面、矩形箱桁组合断面、矩形钢桁梁断面4种主梁断面方案,... 以赣江公铁两用大桥西支主桥设计为例,研究一种适应上层8车道公路、下层对称双线铁路+4车道公路混合布置的主梁断面形式。提出带挑臂双索面箱桁组合断面、带挑臂单索面箱桁组合断面、矩形箱桁组合断面、矩形钢桁梁断面4种主梁断面方案,采用有限元软件分析各方案静动力性能及受力特点,综合考虑方案构造特点、技术指标、工程数量、公铁运营安全、景观效果等,确定该桥选用带挑臂双索面箱桁组合断面。该桥斜拉索最大索力16000 kN,锚固在下层钢箱梁两侧,通过有限元实体分析对锚拉板和钢锚箱式两种索梁锚固形式进行比选研究,钢锚箱形式受力合理、应力水平低、经济性好,设计采用钢锚箱形式。带挑臂双索面箱桁组合断面桥面空间布置合理、下层公铁行车干扰小、梁端竖向变形最小、经济性好,是一种适应公铁混合布置大跨度斜拉桥主梁断面形式。 展开更多
关键词 公铁两用 斜拉桥 公铁混合布置 主梁断面 带挑臂双索面箱桁组合断面 钢锚箱 设计
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列车制动和运行下大跨度公铁两用斜拉桥纵向振动分析 被引量:16
8
作者 吕龙 李建中 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期90-95,共6页
列车运行作用下斜拉桥不仅发生竖向振动,也发生纵向振动;当列车在斜拉桥上制动时,作用于结构上的制动力使其发生纵向振动。以公铁两用斜拉桥为研究背景,根据相关文献计算公式获得列车制动力,分析列车制动作用下斜拉桥动力响应;采用移动... 列车运行作用下斜拉桥不仅发生竖向振动,也发生纵向振动;当列车在斜拉桥上制动时,作用于结构上的制动力使其发生纵向振动。以公铁两用斜拉桥为研究背景,根据相关文献计算公式获得列车制动力,分析列车制动作用下斜拉桥动力响应;采用移动荷载模拟列车运行作用,研究列车运行作用下结构动力响应;利用非线性动力时程分析方法,对黏滞阻尼器参数进行敏感性分析,探讨塔梁间设置黏滞阻尼器对列车制动和运行作用下结构动力响应的影响,并与未设置黏滞阻尼器的情况进行比较。结果表明,当斜拉桥塔梁间无纵向连接时,结构响应受列车运行速度影响较大,斜拉桥可能发生纵向共振,结构响应显著增大;塔梁间设置黏滞阻尼器能有效控制列车制动和运行作用下斜拉桥纵向振动响应。 展开更多
关键词 公铁两用斜拉桥 非线性动力时程分析 列车制动力 列车运行 共振 黏滞阻尼器
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大跨度公铁两用斜拉桥群桩基础地震响应研究 被引量:4
9
作者 阮怀圣 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2019年第2期233-239,共7页
为了解大跨度公铁两用斜拉桥群桩基础的地震响应行为,总结了该类桥梁基础的总体结构特征,探讨了基础的抗震分析模型,提出了估计高桩承台基础地震响应的实用性方法,分析了该类型基础的抗震安全度和地震响应特征。研究表明:承台等效振型... 为了解大跨度公铁两用斜拉桥群桩基础的地震响应行为,总结了该类桥梁基础的总体结构特征,探讨了基础的抗震分析模型,提出了估计高桩承台基础地震响应的实用性方法,分析了该类型基础的抗震安全度和地震响应特征。研究表明:承台等效振型参与度大小与地震动长周期成分的频谱特性有关,当忽略该因素影响时其取值分布较为平稳;E2与E1地震作用下桩基抗震安全度的比值平均大小为0.65左右;高桩承台基础最不利位置一般在桩头处,且通常表现为大偏心受压;一般冲刷线以上桩身内力呈线性分布;自一般冲刷线以下,桩身轴力基本保持不变,剪力和弯矩呈先增大后减小的曲线分布规律。 展开更多
关键词 公铁两用斜拉桥 群桩基础 高桩承台 地震响应 特征
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超大跨度公铁两用斜拉桥纵向限位约束体系荷载作用效应分析 被引量:6
10
作者 郭日强 李宁 +1 位作者 唐绪 沈锐利 《铁道建筑》 北大核心 2021年第12期13-17,共5页
超大跨度公铁两用斜拉桥的控制荷载为纵向极限风荷载与温度荷载,而两者所需的约束体系是互相矛盾的。为寻找合理的纵向约束体系,以常泰过江通道工程主航道桥为背景,采用非线性有限元理论,结合各体系及荷载的特点,提出在主梁上增设限位... 超大跨度公铁两用斜拉桥的控制荷载为纵向极限风荷载与温度荷载,而两者所需的约束体系是互相矛盾的。为寻找合理的纵向约束体系,以常泰过江通道工程主航道桥为背景,采用非线性有限元理论,结合各体系及荷载的特点,提出在主梁上增设限位装置的纵向限位约束体系,分析不同结构体系在纵向极限风荷载、温度荷载、组合荷载及活载作用下的纵向位移及塔底反力差异。研究结果表明:纵向限位约束体系较为合理,与半飘浮体系相比减小了纵向极限风荷载作用下结构纵向位移、塔底面内弯矩,与固结体系相比削弱了温度作用的影响,减小了塔底纵向剪力及面内弯矩。该桥合理的纵向限位间隙为0.206 m,恰好完全释放温度荷载作用下主梁纵向变形。 展开更多
关键词 公铁两用桥梁 大跨度 斜拉桥 纵向限位约束体系 限位间隙
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大跨度公铁两用斜拉桥计算模型简化的探讨 被引量:4
11
作者 易鹏 《铁道标准设计》 2003年第9期16-17,共2页
对一个 ( 2 88+4 80 +2 88)m的大跨度公铁两用斜拉桥分别建立空间分析模型和平面分析模型 ,并对两种模型的受力进行比较。
关键词 大跨度斜拉桥 公路铁路两用 空间分析模型 平面分析模型 计算模型 受力分析
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公铁合建斜拉桥钢桁-混凝土板组合梁受力特性 被引量:2
12
作者 施洲 赵旭泼 +2 位作者 刘振标 夏正春 印涛 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2778-2789,共12页
以某主跨808 m的公铁合建新型钢桁-混凝土板组合梁斜拉桥为背景,采用ANSYS软件建立局部组合梁细化的全桥多尺度有限元模型,分析其在不同工况下双层组合梁的受力传力特性和混凝土桥面板荷载分配比,并讨论混凝土桥面板厚度t_(b)、横梁刚... 以某主跨808 m的公铁合建新型钢桁-混凝土板组合梁斜拉桥为背景,采用ANSYS软件建立局部组合梁细化的全桥多尺度有限元模型,分析其在不同工况下双层组合梁的受力传力特性和混凝土桥面板荷载分配比,并讨论混凝土桥面板厚度t_(b)、横梁刚度变化系数λ_(K)和钢与混凝土弹性模量比λ_(E)对组合梁受力传力的影响规律。结果表明:最不利组合工况下,钢桁架最不利Von Mises应力为183.6 MPa,混凝土桥面板最大拉应力为5.3 MPa,均满足结构受力要求;沿纵向路径,钢桁架和混凝土桥面应力在节间横梁间均呈“波形”分布;上下层混凝土桥面板顶、底面应力沿横向近似呈“W”和“M”状分布,表明桥面板承受一定沿横向不均匀分布弯矩;公路及铁路混凝土桥面最大剪力滞系数分别为1.45、1.36,更宽的公路混凝土桥面剪力滞效应更显著;公路及铁路混凝土桥面分别承担上、下层结构57.46%~79.99%和33.21%~62.81%的轴向荷载,为组合梁的主要传力构件;混凝土桥面板的应力随t_(b)及λ_(K)的增大而增大,随λ_(E)的增大而逐渐减小;混凝土桥面每层平均荷载分配比ξ与t_(b)成正比,与λ_(K)及λ_(E)成反比;当t_(b)、λ_(K)和λ_(E)参数的取值范围分别为0.8~1.4、0.4~1.6以及4~10时,组合梁混凝土桥面应力及荷载分配比ξ较为合理。 展开更多
关键词 大跨度公铁合建斜拉桥 钢桁-混凝土板组合梁 受力特性 传力特性 参数分析
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超长大跨度公铁合建桥梁结构体系研究 被引量:4
13
作者 王小飞 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第1期87-95,共9页
新建甬舟铁路西堠门公铁两用大桥连接金塘岛和册子岛,桥位处海域宽2.7 km,最大水深93 m,地形复杂,桥梁设计难度大。为研究超长大跨度公铁合建桥梁合理结构体系,结合地形地质条件,选取主跨1500 m悬索桥、斜拉桥及斜拉悬索协作体系3种桥... 新建甬舟铁路西堠门公铁两用大桥连接金塘岛和册子岛,桥位处海域宽2.7 km,最大水深93 m,地形复杂,桥梁设计难度大。为研究超长大跨度公铁合建桥梁合理结构体系,结合地形地质条件,选取主跨1500 m悬索桥、斜拉桥及斜拉悬索协作体系3种桥型方案,对上部结构设计进行详细介绍,并从静力性能、动力性能、经济性能等方面对不同结构体系进行对比分析。研究表明:(1)与斜拉体系相比,协作体系桥可减小30%~50%的主梁内力和60%的桥塔内力,一定程度上解决了加劲梁承受巨大轴压力造成屈曲问题,并有效减小了桥塔规模;(2)与悬索桥相比,协作体系可减小50%的主缆内力,主缆钢丝和锚碇的工程量相应减小,施工难度得以降低,同时协作体系扭转频率更高,降低了结构在较低风速下发生涡激振动的可能性;(3)斜拉悬索协作体系能够充分发挥斜拉结构和悬索结构的组合优势,实现超大跨度的同时具有较大的纵向刚度和竖向刚度,满足铁路行车对结构刚度的要求;(4)对于主跨1500 m级超长大跨度公铁合建桥梁,斜拉悬索协作体系经济性更好。 展开更多
关键词 超长大跨度公铁合建桥 斜拉悬索协作体系 斜拉桥 悬索桥 桥梁结构体系
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武汉天兴洲公铁两用斜拉桥主梁和桥塔纵向列车制动响应智能控制的理论与关键技术 被引量:15
14
作者 瞿伟廉 秦顺全 +2 位作者 涂建维 刘嘉 周强 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第8期63-72,共10页
研究MR阻尼器对武汉天兴洲公铁两用斜拉桥主梁纵向列车制动响应智能控制的理论与应用的关键技术,此技术已获取多个国家发明专利授权。文中在获取列车制动引起的天兴洲大桥主梁节点上的作用力时程的基础上,建立了MR阻尼器对漂浮型铁路斜... 研究MR阻尼器对武汉天兴洲公铁两用斜拉桥主梁纵向列车制动响应智能控制的理论与应用的关键技术,此技术已获取多个国家发明专利授权。文中在获取列车制动引起的天兴洲大桥主梁节点上的作用力时程的基础上,建立了MR阻尼器对漂浮型铁路斜拉桥主梁和桥塔纵向列车制动响应智能控制的基本方程和仿真分析方法,提出效果明显优于"被动-开"控制的改进的固定增量半主动控制策略。与此同时,对天兴洲大桥应用的目前世界上出力最大的500kN磁流变液阻尼器的稳定性、耐磨损寿命要求、设计制作的关键技术以及性能试验进行了研究。并在正确识别500kN磁流变液阻尼器参数的基础上,对武汉天兴洲公铁两用斜拉桥主梁纵向列车制动响应的智能控制进行仿真设计。结果表明,MR阻尼器的智能控制能有效地抑制天兴洲大桥主梁和桥塔的纵向列车制动响应,以保证大桥的安全和正常使用。 展开更多
关键词 天兴洲公铁两用斜拉桥 列车制动 智能控制 MR阻尼器
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主跨532m公铁两用斜拉桥的地震响应及阻尼器减震效果研究 被引量:15
15
作者 郭辉 李永强 +1 位作者 胡所亭 班新林 《铁道建筑》 北大核心 2015年第1期14-18,共5页
以我国首座跨海公铁两用钢桁斜拉桥——元洪航道桥(主跨532 m)为研究对象,采用空间板梁单元法建立有限元模型,对该桥地震响应特征及阻尼器减震效果等进行了研究。结果表明:大跨度斜拉桥动力特性分析除应考虑拉索垂度效应外,也应同时考... 以我国首座跨海公铁两用钢桁斜拉桥——元洪航道桥(主跨532 m)为研究对象,采用空间板梁单元法建立有限元模型,对该桥地震响应特征及阻尼器减震效果等进行了研究。结果表明:大跨度斜拉桥动力特性分析除应考虑拉索垂度效应外,也应同时考虑梁—柱效应;动力特性分析时宜优先采用多重Ritz向量法,以使振型参与质量更快达到抗震计算要求;不同地震水平下,边墩和辅助墩的墩底、主塔塔底和下横梁附近截面将承受较大弯矩,为地震易损部位;N4#塔梁间设置纵向黏滞阻尼器后,罕遇地震作用下N3#主塔(支座纵向固定)顺桥向弯矩、结构纵向位移均明显减小,最大减幅分别达40.6%和44.8%,减震效果明显。 展开更多
关键词 公铁两用斜拉桥 动力特性 地震易损部位 黏滞阻尼器 减震效果
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公铁两用斜拉桥竖向挠度的长期监测与分析 被引量:18
16
作者 丁幼亮 卞宇 +2 位作者 赵瀚玮 岳青 吴来义 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期271-277,共7页
以黄冈公铁两用大桥2015年前3季度主梁竖向挠度和温度的监测数据为对象,研究公铁两用斜拉桥主梁竖向挠度在温度、列车荷载和汽车荷载下的变化规律,重点讨论温度挠度与主梁的相关性、温度挠度的空间相关性以及列车挠度的概率统计特性。... 以黄冈公铁两用大桥2015年前3季度主梁竖向挠度和温度的监测数据为对象,研究公铁两用斜拉桥主梁竖向挠度在温度、列车荷载和汽车荷载下的变化规律,重点讨论温度挠度与主梁的相关性、温度挠度的空间相关性以及列车挠度的概率统计特性。分析结果表明:1)温度挠度与主梁温度之间存在较强的线性相关性。边跨跨中、主跨1/4跨、主跨跨中和主跨3/4跨随着温度升高呈下挠趋势;相应地,辅助跨跨中随着温度升高呈上拱趋势;2)辅助跨跨中、主跨1/4跨、主跨3/4跨与主跨跨中的温度挠度具有较强的空间线性相关性。辅助跨跨中挠度与主跨跨中挠度变化趋势相反,主跨1/4跨和主跨3/4跨的挠度与主跨跨中挠度变化趋势相同;3)列车挠度与主梁温度之间没有明显的相关性,可以采用t Location-Scale分布函数描述列车挠度实测数据的概率密度统计特性。 展开更多
关键词 公铁两用斜拉桥 竖向挠度 温度 列车荷载 相关性
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大型公铁两用斜拉桥健康监测数据的时域峰值统计及频域融合处理 被引量:2
17
作者 施洲 蒲黔辉 +1 位作者 岳青 张同刚 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期55-63,共9页
为实现基于健康监测数据的桥梁运营安全性评定,针对大型公铁两用斜拉桥健康监测信号的数据量大、干扰强、频谱复杂、信噪比低等特点,基于沪通铁路长江大桥的健康监测数据,建立监测数据质量状况评定的3项指标(信噪比,单测点异常数据占比... 为实现基于健康监测数据的桥梁运营安全性评定,针对大型公铁两用斜拉桥健康监测信号的数据量大、干扰强、频谱复杂、信噪比低等特点,基于沪通铁路长江大桥的健康监测数据,建立监测数据质量状况评定的3项指标(信噪比,单测点异常数据占比和总测点异常数据占比)及其5个评判等级的区间评判体系,并据此进行监测数据降噪去异常值的初步处理;基于30~300s的时域分段及监测值峰值即时替代措施,给出健康监测数据时域分段峰值的提取方法及其均值和方差的统计方法;采用加权平均方法推导出基于快速傅里叶变换、小波变换、希尔伯特—黄变换的监测数据频域融合公式,以提高频域数据的可靠性及精度,获取有效开展桥梁运营安全性评判的评估参数。以监测到的某大型桥梁的振动加速度数据为例,采用给出的数据处理方法进行数据的去噪处理、时域峰值提取及统计、频域融合处理,验证了方法的工程实用性。 展开更多
关键词 公铁两用斜拉桥 安全性评定 健康监测 数据处理 时域统计 时频域 数据融合
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大跨多线公铁两用斜拉桥索锚结构疲劳荷载效应 被引量:7
18
作者 曹珊珊 雷俊卿 黄祖慰 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期3301-3308,共8页
为研究公铁两用斜拉桥索锚结构的疲劳荷载效应,分析多车道公路和多线铁路疲劳荷载谱,讨论疲劳荷载效应组合方法,借助有限元分析软件和MATLAB数据处理平台,确定大跨度公铁两用桥梁索锚结构的疲劳荷载效应,结合同类桥梁样本点参数,回归给... 为研究公铁两用斜拉桥索锚结构的疲劳荷载效应,分析多车道公路和多线铁路疲劳荷载谱,讨论疲劳荷载效应组合方法,借助有限元分析软件和MATLAB数据处理平台,确定大跨度公铁两用桥梁索锚结构的疲劳荷载效应,结合同类桥梁样本点参数,回归给出荷载效应值与主跨跨径的定量关系。研究结果表明:根据实际交通量确定的公路和铁路疲劳荷载效应,且可保守取两线客货共线铁路疲劳荷载效应的10%作为公路疲劳荷载效应;各类荷载效应可以选用Miner线性累积损伤等效和BS5400提及的线性叠加的方式进行组合,其中,线性叠加组合值最为保守,组合系数可结合疲劳车(汽车、客货共线列车、客运专线列车)单独作用得到的荷载效应比值确定;随着斜拉桥跨径的增大,拉索疲劳索力幅呈增大趋势,可综合线性方程P_1=2.385L+188.381、二次多项式方程P_2=0.001 1L^2+0.887L+602.456以及指数函数方程P_4=640.623e^(0.001 4L),为公铁两用(铁路)斜拉桥索锚结构初步预测疲劳荷载效应幅值范围,选择合理的公铁两用(铁路)斜拉桥索锚结构类型。 展开更多
关键词 公铁两用斜拉桥 疲劳列车模型 疲劳荷载效应 Miner线性累积 疲劳荷载组合
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大跨度公路城轨两用斜拉桥车桥耦合振动分析 被引量:7
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作者 陈代海 刘胤虎 李整 《铁道建筑》 北大核心 2014年第1期16-20,共5页
用多刚体结构模拟车辆,空间杆系单元模拟桥梁,建立车桥耦合动力系统。以某公轨两用斜拉桥为例,分别采用空间杆系单元模型与空间杆系—板混合单元模型分析了桥梁的自振特性,两种模型的计算结果吻合较好。针对空间杆系单元模型,采用动力... 用多刚体结构模拟车辆,空间杆系单元模拟桥梁,建立车桥耦合动力系统。以某公轨两用斜拉桥为例,分别采用空间杆系单元模型与空间杆系—板混合单元模型分析了桥梁的自振特性,两种模型的计算结果吻合较好。针对空间杆系单元模型,采用动力时程分析方法,计算了轻轨车和汽车以不同车速通过该桥时的车桥耦合空间振动响应。计算结果表明:桥梁具有足够的竖向与横向刚度,车辆通过桥梁时的舒适性与安全性能满足要求,轻轨车和汽车同时过桥时相互之间存在影响。 展开更多
关键词 大跨度 公轨两用斜拉桥 自振特性 车桥耦合振动 动力分析
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公铁两用三索面斜拉桥结构受力分析 被引量:3
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作者 马驰 刘世忠 《铁道建筑》 北大核心 2015年第4期34-36,共3页
三索面三主桁斜拉桥主跨跨度630 m,为公铁两用斜拉桥结构。钢桁梁采用N字形桁架,桥塔为菱形加倒Y形混凝土结构,塔高为225 m。为研究该桥结构的受力,建立该桥密横梁有限元模型,进行合理成桥状态模拟计算,分析各个工况下结构的内力和变形... 三索面三主桁斜拉桥主跨跨度630 m,为公铁两用斜拉桥结构。钢桁梁采用N字形桁架,桥塔为菱形加倒Y形混凝土结构,塔高为225 m。为研究该桥结构的受力,建立该桥密横梁有限元模型,进行合理成桥状态模拟计算,分析各个工况下结构的内力和变形。结果表明:斜拉索最大应力为724 MPa,主桁竖向最大挠度为112.3 cm,梁端转角为1.98×10-3rad,主桁横向最大位移为4.8 cm。该桥在应力、稳定和刚度方面均满足规范要求。 展开更多
关键词 公铁两用斜拉桥 钢桁梁 静力分析 应力 变形 有限元法
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