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地震波浪联合作用下高速列车深水斜拉桥系统空间耦合振动分析
1
作者
郭文华
薛超
+1 位作者
段彬鑫
赵大亮
《中南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第4期1454-1465,共12页
提出同时考虑地震和波浪联合作用下高速列车-深水斜拉桥时变系统空间耦合振动分析方法。首先,建立考虑轨道不平顺影响的列车-轨道-斜拉桥系统动力分析模型,桥梁水下结构地震动水压力基于水体辐射理论通过刚性柱法将其转换为附加质量,采...
提出同时考虑地震和波浪联合作用下高速列车-深水斜拉桥时变系统空间耦合振动分析方法。首先,建立考虑轨道不平顺影响的列车-轨道-斜拉桥系统动力分析模型,桥梁水下结构地震动水压力基于水体辐射理论通过刚性柱法将其转换为附加质量,采用莫里森方程与绕射波浪理论模拟桥梁水下结构波浪力,建立地震和波浪联合作用下高速列车-深水斜拉桥时变系统空间振动方程。基于ANSYS与SIMPACK联合仿真分析平台,分别研究仅地震作用、仅波浪作用以及地震与波浪联合作用下高速列车-深水斜拉桥系统空间振动,研究单独地震动水压力、单独波浪力作用和两者联合作用对车桥系统动力响应的影响。计算结果表明:考虑地震动水压力时,列车轮重减载率、脱轨系数、轮轴横向力、横向加速度等显著增大,且当地震强度超过0.10g时,地震动水压力作用对车桥响应影响更加显著;仅波浪作用对耦合系统动力响应影响较小;地震与波浪的相位差对耦合系统动力响应影响显著;随着相位差改变,考虑波浪力与不考虑波浪力时相比,耦合系统动力响应增长幅度最大的参数为脱轨系数,增长幅度最大为11.0%。
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关键词
车桥耦合
深水斜拉桥
地震动水力
波浪作用
相位差
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职称材料
高烈度区深水斜拉桥动水效应及抗震体系研究
被引量：
8
2
作者
樊冰
李永庆
+1 位作者
宋松林
安艳涛
《地震工程学报》
CSCD
北大核心
2022年第5期1024-1033,共10页
位于高烈度区的深水斜拉桥在地震下不仅会受到强震的作用,还会受到附近水体的作用,结构抗震要求高,选择合理的抗震体系非常重要。以云南格巧高速双河特大桥为工程实例,分析动水作用对斜拉桥地震响应的影响及其与地震强度的关系,在此基...
位于高烈度区的深水斜拉桥在地震下不仅会受到强震的作用,还会受到附近水体的作用,结构抗震要求高,选择合理的抗震体系非常重要。以云南格巧高速双河特大桥为工程实例,分析动水作用对斜拉桥地震响应的影响及其与地震强度的关系,在此基础上对斜拉桥的纵、横向抗震体系展开研究并给出合理建议。结果表明,动水作用会增大索塔塔底内力和结构整体位移响应,且对剪力的影响最大;动水对结构各响应的放大作用随地震强度增加呈现出增减不一的变化趋势,抗震设计时应分别考虑各级地震下的动水效应;索塔、辅助墩和桥台处均设置黏滞阻尼器等阻尼约束的纵向协同抗震体系能够最有效减小墩、塔底纵向内力及结构纵向位移,建议作为斜拉桥纵向抗震体系;斜拉桥横向推荐采用索塔处设置固定约束、墩台处设置钢阻尼器等弹塑性约束的组合约束体系,该体系能同时降低墩、塔底横向内力,并有效控制结构整体横向位移响应。
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关键词
高烈度区
深水斜拉桥
动水作用
地震响应
抗震体系
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职称材料
题名
地震波浪联合作用下高速列车深水斜拉桥系统空间耦合振动分析
1
作者
郭文华
薛超
段彬鑫
赵大亮
机构
中南大学土木工程学院
中铁第五勘察设计院集团有限公司
出处
《中南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第4期1454-1465,共12页
基金
国家自然科学基金资助项目(52078489)
中南大学中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2024ZZTS0494)
+1 种基金
中国铁建股份有限公司科研计划项目(2021-C56)
中铁第五勘察设计院集团有限公司科研计划项目(T5Y2021-A03)。
文摘
提出同时考虑地震和波浪联合作用下高速列车-深水斜拉桥时变系统空间耦合振动分析方法。首先,建立考虑轨道不平顺影响的列车-轨道-斜拉桥系统动力分析模型,桥梁水下结构地震动水压力基于水体辐射理论通过刚性柱法将其转换为附加质量,采用莫里森方程与绕射波浪理论模拟桥梁水下结构波浪力,建立地震和波浪联合作用下高速列车-深水斜拉桥时变系统空间振动方程。基于ANSYS与SIMPACK联合仿真分析平台,分别研究仅地震作用、仅波浪作用以及地震与波浪联合作用下高速列车-深水斜拉桥系统空间振动,研究单独地震动水压力、单独波浪力作用和两者联合作用对车桥系统动力响应的影响。计算结果表明:考虑地震动水压力时,列车轮重减载率、脱轨系数、轮轴横向力、横向加速度等显著增大,且当地震强度超过0.10g时,地震动水压力作用对车桥响应影响更加显著;仅波浪作用对耦合系统动力响应影响较小;地震与波浪的相位差对耦合系统动力响应影响显著;随着相位差改变,考虑波浪力与不考虑波浪力时相比,耦合系统动力响应增长幅度最大的参数为脱轨系数,增长幅度最大为11.0%。
关键词
车桥耦合
深水斜拉桥
地震动水力
波浪作用
相位差
Keywords
train-bridge coupling
deep-water cable-stayed bridge
seismic hydrodynamic pressure
wave action
phase difference
分类号
U24 [交通运输工程—道路与铁道工程]
TB123 [理学—工程力学]
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职称材料
题名
高烈度区深水斜拉桥动水效应及抗震体系研究
被引量：
8
2
作者
樊冰
李永庆
宋松林
安艳涛
机构
中交第一公路勘察设计研究院有限公司
出处
《地震工程学报》
CSCD
北大核心
2022年第5期1024-1033,共10页
基金
中交第一公路勘察设计研究院有限公司科技创新基金项目(KCJJ2021-07)
中交第一公路勘察设计研究院有限公司科技创新基金项目(KCJJ2021-20)
交通运输行业重点科技项目(2021-MS1-049)。
文摘
位于高烈度区的深水斜拉桥在地震下不仅会受到强震的作用,还会受到附近水体的作用,结构抗震要求高,选择合理的抗震体系非常重要。以云南格巧高速双河特大桥为工程实例,分析动水作用对斜拉桥地震响应的影响及其与地震强度的关系,在此基础上对斜拉桥的纵、横向抗震体系展开研究并给出合理建议。结果表明,动水作用会增大索塔塔底内力和结构整体位移响应,且对剪力的影响最大;动水对结构各响应的放大作用随地震强度增加呈现出增减不一的变化趋势,抗震设计时应分别考虑各级地震下的动水效应;索塔、辅助墩和桥台处均设置黏滞阻尼器等阻尼约束的纵向协同抗震体系能够最有效减小墩、塔底纵向内力及结构纵向位移,建议作为斜拉桥纵向抗震体系;斜拉桥横向推荐采用索塔处设置固定约束、墩台处设置钢阻尼器等弹塑性约束的组合约束体系,该体系能同时降低墩、塔底横向内力,并有效控制结构整体横向位移响应。
关键词
高烈度区
深水斜拉桥
动水作用
地震响应
抗震体系
Keywords
high-seismic-intensity area
deep-water cable-stayed bridge
hydrodynamic action
seismic response
seismic system
分类号
U448.27 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
U442.55 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
地震波浪联合作用下高速列车深水斜拉桥系统空间耦合振动分析
郭文华
薛超
段彬鑫
赵大亮
《中南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
高烈度区深水斜拉桥动水效应及抗震体系研究
樊冰
李永庆
宋松林
安艳涛
《地震工程学报》
CSCD
北大核心
2022
8
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职称材料
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