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大跨度预应力混凝土桥智能拆除技术现状与展望 被引量:16
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作者 刘永健 唐志伟 +3 位作者 肖军 刘江 龚勃旭 王壮 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2022年第4期1-23,共23页
为实现大跨度预应力混凝土桥拆除的安全可控,通过分析桥梁拆除的特点及存在的技术问题,明确了基于数字孪生体技术的桥梁智能拆除的概念,厘清了桥梁智能拆除技术的发展阶段,展望了基于数字孪生体技术的桥梁智能拆除应用前景,综述了数字... 为实现大跨度预应力混凝土桥拆除的安全可控,通过分析桥梁拆除的特点及存在的技术问题,明确了基于数字孪生体技术的桥梁智能拆除的概念,厘清了桥梁智能拆除技术的发展阶段,展望了基于数字孪生体技术的桥梁智能拆除应用前景,综述了数字孪生体技术在桥梁工程中的研究现状;结合某大桥拆除工程案例,对数字孪生体技术进行探索应用,不断提高桥梁拆除过程内力状态预测和控制精度,避免再利用构件二次损伤。研究结果表明:大跨度预应力混凝土桥拆除具有恒载内力状态不确定和施工状态不可控的特点,拆除时的结构力学行为是一个瞬间释放的过程,当主梁恒载负弯矩无法匹配预应力提供的正弯矩时,墩梁结合处梁段存在底板拉裂和顶板压溃的风险;服役桥梁在荷载和环境长期耦合作用下结构性能不断劣化,由于养护不到位导致桥梁过早进入病害高发期,迫切需要通过养护加固提升结构性能,但是“过度医疗”的桥梁结构在经过长期运营后结构性能劣化速率会不断加快,将大大缩短桥梁的使用寿命,因此在最佳的养护时机采取合适的养护措施可以有效延长桥梁使用寿命;然而,一系列维修加固措施又会使得桥梁结构状态精准评估和预测愈发困难;桥梁智能拆除是借助新一代信息技术,实时掌握桥梁拆除全过程的真实受力状态,通过数据驱动虚拟桥梁在拆除过程中进行自感知、自演化、自学习、自评估、自决策和自执行,逐步实现人机协同拆除、自动化智能拆除的施工创新模式;借助三维激光扫描仪和全站仪对桥梁结构进行数字重构,精准掌握桥梁恒载分布状况及拆除梁段吊重,通过状态反演的方法对拆除前外观病害和拆除中结构响应进行状态验证和模型修正,明确病害成因及演化规律,掌握结构恒载内力状态,动态调整监控阈值逐步逼近桥梁真实应力状态,从而预先识别风险工况并采取积极高效的安全控制措施,实现桥梁拆除过程的精准预测和控制;对桥梁拆除后再利用构件进行精确测量、有损检测、耐久性试验和长期性能实时监测,有助于提高数字化检测技术的测量精度和效率,推动桥梁结构长期性能演化规律研究;基于数字孪生体技术的桥梁智能拆除研究方向应重点关注桥梁损伤构件无损检测技术及定量分析方法、桥梁结构病害和长期性能演化规律、既有损伤的桥梁结构精细化模拟仿真技术、基于物联网技术的桥梁智能监测系统、基于数据驱动的智能拆除机器人自动化施工技术和桥梁全生命周期内数字模型构建、使用、维护、管理体系。 展开更多
关键词 大跨度预应力混凝土桥 智能拆除 全生命周期 状态评估 数字孪生体 新一代信息技术
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渝怀铁路大跨度预应力混凝土桥设计 被引量:4
2
作者 陈列 《铁道标准设计》 2003年第z1期31-33,共3页
渝怀铁路集高墩、大跨和深水基础为一体 ,在桥梁跨度和结构型式上均有新的突破。
关键词 铁路 预应力混凝土 大跨 设计
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预应力作用下钢桁腹式混凝土组合梁桥剪力滞效应研究
3
作者 刘小伟 杨霞林 +1 位作者 王方旭 李胜 《计算力学学报》 北大核心 2025年第2期300-308,共9页
为分析预应力作用对钢桁腹式混凝土组合梁桥剪力滞效应的影响,基于能量变分原理,考虑钢桁腹杆剪切变形,结合预应力等效荷载法,建立了腹杆斜向布置的钢桁腹式混凝土组合梁桥在直线、折线和曲线预应力布束方式下的剪力滞效应解析解。同时... 为分析预应力作用对钢桁腹式混凝土组合梁桥剪力滞效应的影响,基于能量变分原理,考虑钢桁腹杆剪切变形,结合预应力等效荷载法,建立了腹杆斜向布置的钢桁腹式混凝土组合梁桥在直线、折线和曲线预应力布束方式下的剪力滞效应解析解。同时,利用ANSYS有限元数值仿真验证本文公式的正确性并分析了不同线形单独布束及3种布束方式综合作用下梁体的剪力滞效应。结果表明,本文解析解与ANSYS有限元数值解吻合良好,相对误差绝对值在8.0%以内,利用本文公式可有效计算腹杆斜向布置的钢桁腹式混凝土组合梁桥在预应力作用下的剪力滞效应;偏心直线束在跨中位置剪力滞系数为1,不产生剪力滞效应;折线与曲线布束情况下跨中位置剪力滞效应较为明显,最大剪力滞系数分别约为1.23和1.06;综合布束下梁体剪力滞效应可通过单独布束叠加求得,其跨中截面剪力滞系数最高为1.17,预应力作用引起的剪力滞效应不可忽略。 展开更多
关键词 梁工程 钢桁腹式混凝土组合梁 预应力等效荷载 剪力滞效应 能量变分法
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面向韧性的大跨度桥钢筋混凝土桥塔抗震性能设计与控制指标 被引量:1
4
作者 管仲国 徐瑜窈 +2 位作者 李建中 吴勇木 肖益锋 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期521-530,627,共11页
国内外大跨度桥钢筋混凝土桥塔在安全性设防地震下的性能目标基本一致,但具体的性能控制指标并不相同。系统分析了震后继续服役结构的承载能力极限状态和正常使用极限状态的性能要求,提出了面向韧性的结构抗震性能设计指标,包括残余承... 国内外大跨度桥钢筋混凝土桥塔在安全性设防地震下的性能目标基本一致,但具体的性能控制指标并不相同。系统分析了震后继续服役结构的承载能力极限状态和正常使用极限状态的性能要求,提出了面向韧性的结构抗震性能设计指标,包括残余承载力、残余位移、残余刚度和残余裂缝宽度等。基于巴拿马运河四桥,对比研究了首次屈服、等效屈服、有限延性q=1.5以及钢筋拉应变达到0.01或混凝土压应变达到0.004等4种钢筋混凝土桥塔性能控制指标。结果表明,4种性能控制指标所对应的地震动作用强度差异很大,已超过安全性设防地震和功能性设防地震的差异。基于建立的面向韧性的结构抗震性能设计指标,对4种性能控制指标进行评价。首次屈服、等效屈服和有限延性q=1.5等3种性能控制指标均可满足结构震后不需修复或经简单修复即可继续使用的性能目标;我国现行大跨度桥钢筋混凝土桥塔采用的等效屈服指标过于保守,至少可采用有限延性q=1.5;在充分考虑震后刚度折减对伸缩缝、支座、阻尼元件等变形需求的影响后,可采用钢筋拉应变达到0.01或混凝土压应变达到0.004的材料应变性能控制指标。 展开更多
关键词 大跨度 钢筋混凝土 韧性性能设计指标 残余承载力 残余位移 残余刚度 性能控制指标
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大跨度预应力混凝土连续梁桥合龙施工技术研究 被引量:59
5
作者 张谢东 詹昊 +1 位作者 舒洪波 董熙强 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期63-66,共4页
合龙段施工是预应力混凝土连续梁桥施工的重要环节,关系到全桥的受力和线形状况。以某黄河大桥主桥合龙段的施工为工程背景,探讨了预应力混凝土连续梁桥合龙施工的时间选择、合龙方案的选择、合龙顺序、体系转换以及施工配重等方面的内... 合龙段施工是预应力混凝土连续梁桥施工的重要环节,关系到全桥的受力和线形状况。以某黄河大桥主桥合龙段的施工为工程背景,探讨了预应力混凝土连续梁桥合龙施工的时间选择、合龙方案的选择、合龙顺序、体系转换以及施工配重等方面的内容,为类似桥梁施工提供了有价值的技术资料。 展开更多
关键词 连续梁 预应力混凝土结构 悬臂灌筑架 合龙 施工方法
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大跨度预应力混凝土箱梁桥腹板抗裂敏感性与配索优化分析 被引量:3
6
作者 赵启林 丁勇 翟可为 《建筑科学与工程学报》 CAS 2011年第3期29-33,共5页
针对各国大量悬浇预应力混凝土箱梁桥出现腹板斜裂缝,且腹板单纯配置竖向索的桥梁比腹板设置下弯索的开裂更为严重的现象,采用敏感性分析方法对单纯采用竖向索和单纯采用下弯索的腹板抗裂性进行了对比分析;针对腹板不仅存在剪应力而且... 针对各国大量悬浇预应力混凝土箱梁桥出现腹板斜裂缝,且腹板单纯配置竖向索的桥梁比腹板设置下弯索的开裂更为严重的现象,采用敏感性分析方法对单纯采用竖向索和单纯采用下弯索的腹板抗裂性进行了对比分析;针对腹板不仅存在剪应力而且存在竖向拉应力的客观事实,证明了下弯索无法克服腹板竖向拉应力导致的主拉应力,指出腹板进行竖向索与下弯索混合配置的必要性,且推导出了腹板竖向索与下弯索的合理配置比例。结果表明:在其他因素相同的情况下,采用竖向索抗剪的腹板抗裂可靠性明显低于采用下弯索的腹板抗裂可靠性。 展开更多
关键词 斜裂缝 大跨度 预应力混凝土箱梁 腹板 敏感性
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大跨度预应力混凝土连续梁桥高程控制 被引量:13
7
作者 朱德举 余哲 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期105-107,共3页
阐述了大跨度预应力混凝土连续梁桥的高程控制方法 ,分析了与高程控制相关的影响因素。并以陶赖昭松花江特大桥的高程控制为例 ,建立计算模型 ,运用有限元软件BSAS和前进分析法计算出各施工阶段的挠度 ,进而得出各悬浇段的预拱度 。
关键词 大跨度预应力混凝土连续梁 高程控制 陶赖昭特大 施工监控
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大跨度预应力混凝土桁架桥梁加固技术研究 被引量:5
8
作者 李新生 王刚 郭英 《世界桥梁》 北大核心 2010年第4期68-70,74,共4页
大跨度下承式预应力混凝土桁架桥容易出现病害,以某下承式预应力混凝土桁架桥为例,在分析该桥病害原因的基础上,提出采用高强精轧螺纹钢对预应力竖杆加固的方案。加固后的检测及运营效果表明,该加固方案能够有效地提高桥梁的承载力,并... 大跨度下承式预应力混凝土桁架桥容易出现病害,以某下承式预应力混凝土桁架桥为例,在分析该桥病害原因的基础上,提出采用高强精轧螺纹钢对预应力竖杆加固的方案。加固后的检测及运营效果表明,该加固方案能够有效地提高桥梁的承载力,并具有施工效率高、造价低等特点。 展开更多
关键词 大跨度 预应力混凝土桁架 梁加固技术 PRESTRESSED Concrete Span Long Techniques 下承式 桁架 精轧螺纹钢 运营效果 施工效率 病害 承载力 造价 特点 竖杆 检测 基础 高强
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高速铁路大跨度低高度预应力混凝土连续梁设计研究 被引量:2
9
作者 王冲冲 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第3期106-112,共7页
为降低铁路大跨度预应力混凝土连续梁高度,扩大其适用范围,提出主跨100 m低高度连续梁合理跨度配比及构造尺寸,计算结果均满足规范要求。通过与常用高速铁路主跨100 m连续梁对比分析,系统研究了跨度配合比、构造参数等对结构的影响,总... 为降低铁路大跨度预应力混凝土连续梁高度,扩大其适用范围,提出主跨100 m低高度连续梁合理跨度配比及构造尺寸,计算结果均满足规范要求。通过与常用高速铁路主跨100 m连续梁对比分析,系统研究了跨度配合比、构造参数等对结构的影响,总结出大跨度低高度连续梁的优缺点及构造建议值。研究结果表明:(1)低高度连续梁在同等跨度下混凝土用量更省,每延米混凝土用量降低约20%,较传统连续梁更经济;(2)低高度连续梁由于梁高降低,主梁刚度略有降低,但工后徐变上拱值降低明显,减幅约60%;(3)对于主跨100 m低高度连续梁,建议配跨长度在70~80 m之间,且不宜小于60 m;(4)主跨100 m低高度连续梁墩顶梁高不宜小于6 m,建议取值范围6.0~6.5 m,跨中梁高不宜小于3.0 m,建议取值范围3.0~3.5 m。 展开更多
关键词 高速铁路 铁路 预应力混凝土 低高度连续梁 刚度 徐变 跨度配合比 构造参数
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大跨度预应力混凝土斜拉桥施工控制系统研究 被引量:2
10
作者 陈常松 颜东煌 詹建辉 《世界桥梁》 2002年第4期45-48,共4页
大跨度预应力混凝土斜拉桥施工方案复杂 ,影响因素众多。详细地介绍了斜拉桥施工控制技术 ,并且建立了一套施工控制系统 ,经荆州长江公路大桥 2座斜拉桥和 1座连续梁桥的施工验证 。
关键词 大跨度预应力混凝土斜拉 施工控制系统 施工特点
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桥梁预应力混凝土徐变系数曲线拟合方法研究 被引量:1
11
作者 刘龙 苏伟 +3 位作者 王雨权 廖立坚 傅安民 杨智慧 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第10期105-111,共7页
有限元分析中徐变效应精确分析的关键在于徐变系数的指数形式能否准确还原徐变系数曲线。为研究一种高精度的任意徐变系数曲线的拟合方法以实现有限元徐变分析精确求解,本文剖析了该问题的本质,并提出一种优化算法,即利用模拟退火法寻... 有限元分析中徐变效应精确分析的关键在于徐变系数的指数形式能否准确还原徐变系数曲线。为研究一种高精度的任意徐变系数曲线的拟合方法以实现有限元徐变分析精确求解,本文剖析了该问题的本质,并提出一种优化算法,即利用模拟退火法寻找全局最优解的能力搜寻初解,再通过Levenberg-Marquardt法精确求解,并以2个算例对该方法进行验证。研究结果表明:(1)本文提出的徐变系数曲线拟合方法能对徐变系数曲线进行精确拟合;(2)算例结果显示本文提供的算法在拟合公路规范和铁路规范的徐变系数曲线时,相关系数R均在0.9999以上,拟合精度高,通用性强;(3)本文提供的算法架构简单、层次清晰,可借助常用编程语言方便地进行编译,对有限元程序徐变分析模块的开发或混凝土徐变规律的相关科学研究具有借鉴意义。 展开更多
关键词 预应力混凝土 混凝土 徐变系数 曲线拟合 理论研究 模拟退火法 LEVENBERG-MARQUARDT算法
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大跨度预应力混凝土箱形梁桥悬臂施工中温度变形控制 被引量:6
12
作者 杨雄伟 吴文明 《森林工程》 北大核心 2003年第5期55-56,36,共3页
温度变化对桥梁结构的变形影响很大。主桥箱梁内部温度场由于受到气温、日照等因素变化的影响而不断发生变化。就T构施工高程监控而言 ,主要是竖向温度场的变化引起T构施工各悬浇块标高的变化 ,即由日照引起的挠度。此项挠度值在施工中... 温度变化对桥梁结构的变形影响很大。主桥箱梁内部温度场由于受到气温、日照等因素变化的影响而不断发生变化。就T构施工高程监控而言 ,主要是竖向温度场的变化引起T构施工各悬浇块标高的变化 ,即由日照引起的挠度。此项挠度值在施工中以实测的温度变形速度计入其影响。 展开更多
关键词 大跨度预应力混凝土箱形梁 悬臂施工 温度变形 控制 温度荷载 温度测量
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预应力混凝土桥梁弯曲孔道接触应力研究 被引量:7
13
作者 张开银 曹萱 胡国海 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期617-623,共7页
大跨度预应力混凝土桥梁运营过程中,箱梁跨中下挠与腹板开裂现象十分普遍.从结构受力分析,混凝土箱梁徐变效应所带来的跨中下挠,客观上表明梁体处于拉应力状态,与结构设计意图大相径庭,意味着预应力混凝土结构设计理论尚存在某些弊端.... 大跨度预应力混凝土桥梁运营过程中,箱梁跨中下挠与腹板开裂现象十分普遍.从结构受力分析,混凝土箱梁徐变效应所带来的跨中下挠,客观上表明梁体处于拉应力状态,与结构设计意图大相径庭,意味着预应力混凝土结构设计理论尚存在某些弊端.为探究预应力钢束与弯曲孔道间接触应力的分布规律以及孔道相关参数的影响,基于赫兹接触理论,通过一组预应力弯曲孔道模型挤压试验,借助CT扫描技术获取试验模型的形变数据,并结合有限元分析软件ANSYS进行数值模拟.结果表明其接触应力分布呈钟形,接触应力大小与张拉力正相关,与曲率半径负相关,接触应力梯度与接触角度负相关.研究结论对预应力混凝土构件设计理论的修正具有参考意义. 展开更多
关键词 大跨度预应力混凝土桥 预应力损失 赫兹接触理论 弯曲孔道 接触应力
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预应力在我国大跨度结构中的应用研究综述 被引量:5
14
作者 梁书亭 王文康 +3 位作者 朱筱俊 徐义威 韩天成 董俊 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期559-566,共8页
为了提高大跨度结构的正常使用性能,通常在混凝土结构中施加预应力.结果表明,预应力混凝土结构具有更好的使用性、耐久性和大跨度适用性,其中预应力混凝土空心板结构在不显著降低承载力和刚度的前提下明显减小结构自重,预应力型钢混凝土... 为了提高大跨度结构的正常使用性能,通常在混凝土结构中施加预应力.结果表明,预应力混凝土结构具有更好的使用性、耐久性和大跨度适用性,其中预应力混凝土空心板结构在不显著降低承载力和刚度的前提下明显减小结构自重,预应力型钢混凝土梁(板)结构采用较小的截面尺寸即可满足承载力和刚度的需求.开发城市地下空间是解决城市用地紧张的有效手段,我国地下大跨空间常用的结构形式主要包括密排框架(肋梁)结构、折板或拱形结构、变截面(加腋)板结构、预应力混凝土结构、型钢-混凝土组合结构和Y形柱结构6种形式,相比之下,跨度较大时宜采用预应力结构. 展开更多
关键词 大跨度结构 城市地下空间 预应力技术 预应力空心结构 预应力型钢混凝土结构 工程案例
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大跨度铁路预应力混凝土斜拉桥收缩徐变影响及控制措施研究 被引量:23
15
作者 郭安娜 《铁道标准设计》 北大核心 2021年第6期73-77,共5页
为控制桥梁后期收缩徐变变形,依托新建杭州—温州铁路楠溪江特大桥工程,主跨采用240 m双塔双索面混凝土斜拉桥,通过有限元分析软件研究运营阶段主梁、桥塔、斜拉索在混凝土收缩徐变影响下结构内力和线形变化规律,并研究混凝土斜拉桥工... 为控制桥梁后期收缩徐变变形,依托新建杭州—温州铁路楠溪江特大桥工程,主跨采用240 m双塔双索面混凝土斜拉桥,通过有限元分析软件研究运营阶段主梁、桥塔、斜拉索在混凝土收缩徐变影响下结构内力和线形变化规律,并研究混凝土斜拉桥工后徐变变形控制措施。结果表明:(1)收缩徐变引起斜拉桥主梁向跨中“松弛”、桥塔向中跨“倾倒”,变化呈运营前期发展快、后期慢趋势;(2)收缩徐变导致斜拉索卸载,且对边跨斜拉索更为明显,引起桥塔塔柱底部弯矩大小和方向变化;(3)收缩徐变引起桥塔位置主梁上缘和跨中位置主梁下缘压应力减小,30年减小值占成桥状态下主梁压应力储备数值的35.5%;(4)通过调整斜拉索索力和增加主梁底板预应力钢束面积可以降低后期收缩徐变变形,且增大斜拉索索力对控制变形效果更加明显。 展开更多
关键词 铁路 预应力混凝土 斜拉 收缩徐变 有限元方法
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跨度50.9m的型钢预应力混凝土简支梁桥 被引量:3
16
作者 孟庆伶 《铁道建筑》 北大核心 2003年第2期30-30,共1页
关键词 型钢 预应力混凝土 简支梁 轻量化 跨度
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浅论我国预应力混凝土梁桥的技术与发展 被引量:30
17
作者 吕志涛 刘钊 孟少平 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2001年第1期52-56,共5页
回顾了我国现代预应力混凝土梁桥的发展现状、结构特点和技术水平 ,并对预应力技术的应用与发展作一简述 ,探讨了当前设计施工中亟待改进的若干问题 ,最后对提高我国预应力混凝土梁桥的整体技术水平以及今后面临的新发展作了评述。
关键词 预应力混凝土 发展 综述 结构特点 技术水平 设计 施工
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高墩大跨预应力混凝土桥桥式方案及合龙顺序选择 被引量:38
18
作者 陈列 徐公望 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期33-35,51,共4页
复杂山区铁路大跨度预应力混凝土桥选用连续梁桥式还是连续刚构桥式,是方案设计时需考虑的首要问题。结合渝怀铁路具有代表性的几座桥梁设计,对桥式方案的比选,以及中跨与边跨合理的合龙顺序进行论述。
关键词 长跨 预应力混凝土 高墩 式方案 方案比选
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高速铁路大跨度预应力混凝土连续梁动力性能试验研究 被引量:7
19
作者 尹京 王巍 +2 位作者 刘鹏辉 姚京川 孟鑫 《铁道建筑》 北大核心 2012年第4期6-9,共4页
通过测试(48+3×80+48)m大跨度预应力混凝土连续梁的自振特性和试验货车、CRH2动车组以各种速度通过桥梁时的动力响应,结合理论计算分析,对大跨度连续梁动力性能进行分析和评价。结果表明:引起大跨度连续梁竖向振动的主要激振源是... 通过测试(48+3×80+48)m大跨度预应力混凝土连续梁的自振特性和试验货车、CRH2动车组以各种速度通过桥梁时的动力响应,结合理论计算分析,对大跨度连续梁动力性能进行分析和评价。结果表明:引起大跨度连续梁竖向振动的主要激振源是列车的移动荷载效应,竖向加载频率主要取决于列车速度和车长;列车荷载激励频率和大跨度预应力混凝土连续梁的某阶自振频率相吻合时,桥梁的振动响应出现峰值,各跨振动响应峰值与该阶自振频率对应的振型形状有关;实测梁体动力响应均符合相关规范要求,能够满足列车运行安全性和平稳性的要求。 展开更多
关键词 大跨度 预应力混凝土连续梁 动力性能 试验研究
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论部分预应力混凝土连续梁桥的塑性行为 被引量:4
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作者 何广汉 蒲黔辉 +1 位作者 王海良 周孟波 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第4期103-109,共7页
本文结合《大跨度预应力混凝土桥塑性行为》的研究专题进行了14片两跨混凝土连续梁桥的模型试验,分析了PPC连续梁桥的塑性行为(包括裂缝及塑性铰),探讨了净配筋指标、截面宽高比对内力重分布幅度及过程的影响,并提出了一种计算通长配筋... 本文结合《大跨度预应力混凝土桥塑性行为》的研究专题进行了14片两跨混凝土连续梁桥的模型试验,分析了PPC连续梁桥的塑性行为(包括裂缝及塑性铰),探讨了净配筋指标、截面宽高比对内力重分布幅度及过程的影响,并提出了一种计算通长配筋PPC连续梁桥塑性铰长度的方法。 展开更多
关键词 连续梁 塑性行为 预应力混凝土
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