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缆索承重桥梁动态特性初步分析的动力刚度模型研究
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作者 郭吉平 龙殿君 孙远 《世界桥梁》 北大核心 2025年第2期58-65,共8页
针对有限元模型、传统解析模型在缆索承重桥梁动态特性初步分析时的复杂性及局限性,提出一种计算简单、适用性广的动力刚度模型。首先,建立模型近似初始状态,利用主缆、主梁的竖向振动微分方程推导出精确单元动力刚度矩阵;再通过影响矩... 针对有限元模型、传统解析模型在缆索承重桥梁动态特性初步分析时的复杂性及局限性,提出一种计算简单、适用性广的动力刚度模型。首先,建立模型近似初始状态,利用主缆、主梁的竖向振动微分方程推导出精确单元动力刚度矩阵;再通过影响矩阵模拟吊索、斜拉索等弹性连接,组建缆索承重桥梁的整体动力刚度矩阵,得到动力刚度模型;最后通过求解非线性特征值问题获得该模型的动态特性。采用有限元模型、传统解析模型、本文模型分析某典型三跨悬索桥和自锚式斜拉-悬索协作体系桥算例的动态特性,结果表明:相比于有限元模型的竖向振动模态频率参照值,在悬索桥算例中本文模型的频率误差总体上略低于解析模型,而在斜拉-悬索协作体系桥算例中则显著低于解析模型;本文模型在缆索承重桥梁动态特性初步分析方面,不仅规避了有限元模型中复杂的找形计算,而且该模型基于单元尺度,较基于跨度尺度的传统解析模型的计算适用性更广,可用于缆索承重桥梁的初步设计中。 展开更多
关键词 缆索承重桥梁 悬索桥 斜拉-悬索协作体系桥 动态特性 解析模型 动力刚度模型
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大跨径缆索承重桥梁状态评估的研究现状与发展 被引量:30
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作者 黄侨 任远 +1 位作者 许翔 刘小玲 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期1-9,共9页
对大跨径缆索承重桥梁进行合理的状态评估有助于掌握桥梁结构的技术状况、指导制定养护对策,以保证桥梁的正常运营和结构安全.首先综述了基于标准和规范的评估方法和基于系统工程理论的评估方法的研究现状及应用;其次对桥梁管理系统和... 对大跨径缆索承重桥梁进行合理的状态评估有助于掌握桥梁结构的技术状况、指导制定养护对策,以保证桥梁的正常运营和结构安全.首先综述了基于标准和规范的评估方法和基于系统工程理论的评估方法的研究现状及应用;其次对桥梁管理系统和长期监测系统的发展情况和评估数据信息源现状进行综述和分析;然后阐述了大跨径缆索承重桥梁状态评估面临的机遇和挑战,并提出了多源信息融合的功能模型和结构模型.综合分析表明:大跨径缆索承重桥梁评估规范的制定迫在眉睫;人工巡检信息和长期监测信息都有其各自的弊端,都难以独立成为桥梁状态评估的理想数据来源,引入多源信息融合技术,有望提高大跨径缆索承重桥梁评估结论的可信度;对缆索承重桥梁群实现评估方法标准化是未来发展方向之一. 展开更多
关键词 状态评估 缆索承重桥梁 研究现状 信息融合 检查 健康监测
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缆索承重桥梁桥塔自立状态涡激共振及其控制 被引量:22
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作者 葛耀君 丁志斌 赵林 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期1008-1012,共5页
在建的某大跨度悬索桥位处东南沿海,桥塔施工时期处于台风多发期,设计风速较高.对比其他同类型的桥塔,该桥桥塔发生涡振的可能性较大,有必要在初设计阶段评价桥塔涡振性能,并考虑采取有针对性的涡振控制措施.通过裸塔气动弹性模型风洞试... 在建的某大跨度悬索桥位处东南沿海,桥塔施工时期处于台风多发期,设计风速较高.对比其他同类型的桥塔,该桥桥塔发生涡振的可能性较大,有必要在初设计阶段评价桥塔涡振性能,并考虑采取有针对性的涡振控制措施.通过裸塔气动弹性模型风洞试验,分析了桥塔在多种工况中的涡振响应特点,表明涡振效应不容忽略.比较了气动措施、机械措施以及桥塔动力特性形态和风环境因素对于涡振响应的影响. 展开更多
关键词 缆索承重桥梁 桥塔自立状态 涡激共振 气动措施 机械措施
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大跨径缆索承重桥梁非线性空气静力稳定理论 被引量:43
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作者 方明山 项海帆 肖汝诚 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第2期73-79,共7页
汕头海湾二桥模型在风洞试验过程中意外的发生了静风失稳现象。为了彻底探明这一现象,首次提出了非线性空气静力稳定理论。通过运用所编制的程序对这一实例展开深入、全面的力学分析,获得了与试验极为接近的力学行为及临界风速值,并... 汕头海湾二桥模型在风洞试验过程中意外的发生了静风失稳现象。为了彻底探明这一现象,首次提出了非线性空气静力稳定理论。通过运用所编制的程序对这一实例展开深入、全面的力学分析,获得了与试验极为接近的力学行为及临界风速值,并探明了失稳的力学机理,从而初步证明这一理论的适用性及程序的正确性。 展开更多
关键词 缆索承重桥梁 非线性空气静力稳定理论 斜拉桥
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缆索承重桥梁空气静力失稳与动力失稳(颤振)的比较 被引量:2
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作者 程进 肖汝诚 项海帆 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期7-9,共3页
通过对缆索承重桥梁空气静力失稳和动力失稳 (颤振 )进行的比较分析 ,指明了在何种条件下静力失稳会提前于动力失稳 (颤振 )前发生 ,为今后进行桥梁的抗风设计提供参考。
关键词 缆索承重桥梁 静力失稳 动力失稳 悬索桥 斜拉桥 空气动力学 稳定分析 颤振 抗风设计 比较分析
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箱梁与缆索承重桥梁理论2020年度研究进展 被引量:3
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作者 白伦华 沈锐利 +2 位作者 苗如松 张兴标 王路 《土木与环境工程学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2021年第S01期43-52,共10页
在以大跨、轻质、高强为标志的现代桥梁结构中,箱梁与缆索承重桥梁结构是两大重要的分支。笔者曾系统综述其相关理论的2019年研究进展,具体包括波形钢腹板箱梁理论、传统箱梁空间分析理论、多塔悬索桥缆鞍相互作用、缆索承重桥梁极限承... 在以大跨、轻质、高强为标志的现代桥梁结构中,箱梁与缆索承重桥梁结构是两大重要的分支。笔者曾系统综述其相关理论的2019年研究进展,具体包括波形钢腹板箱梁理论、传统箱梁空间分析理论、多塔悬索桥缆鞍相互作用、缆索承重桥梁极限承载力及UHPC技术在缆索承重桥梁中的应用5个方面,为了及时掌握相关的研究动态,对2020年关于以上内容的研究进行梳理与总结,并增加了缆索承重桥梁体系的最新发展。研究结果表明,结构体系的持续创新为精细化箱梁与缆索承重桥梁理论的不断深化提供了契机。 展开更多
关键词 桥梁结构分析理论 箱梁 缆索承重桥梁 非线性分析理论 研究进展
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箱梁与缆索承重桥梁理论2019年度研究进展 被引量:2
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作者 白伦华 沈锐利 《土木与环境工程学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2020年第5期67-75,共9页
以经典力学理论及有限单元法为主要研究手段,建立各类桥梁结构在各种工况下的解析(近似)解或数值解,探求各类桥梁结构的力学性能,是桥梁结构分析理论的研究范畴。近年来,随着如波形钢腹板箱梁桥、多塔斜拉桥、多塔悬索桥等新的结构形式... 以经典力学理论及有限单元法为主要研究手段,建立各类桥梁结构在各种工况下的解析(近似)解或数值解,探求各类桥梁结构的力学性能,是桥梁结构分析理论的研究范畴。近年来,随着如波形钢腹板箱梁桥、多塔斜拉桥、多塔悬索桥等新的结构形式的出现,桥梁结构分析理论中箱梁的空间分析理论及缆索承重桥梁分析理论两个传统课题取得了长足的进步。为了能够更好地适应当前桥梁建设形势,服务工程实践,回顾了相关研究,对文献内容进行分类分块报道,主要阐述了波形钢腹板箱梁理论、传统箱梁空间分析理论的拓展、多塔悬索桥中塔效应、缆索承重桥梁的极限承载力及钢UHPC桥面系的相关研究成果,并引申探讨箱梁及缆索承重桥梁理论精细化分析方法存在的不足之处,总结相关的实际工程应用情况,对后续研究提出建议。 展开更多
关键词 桥梁结构 箱梁 缆索承重桥梁 非线性分析理论
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车致火灾作用下桥梁拉索防火隔热层的材料与结构协同优化设计方法
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作者 周小燚 钱盛域 +2 位作者 缪宇晨 阮欣 王浩 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期783-789,共7页
拉索是斜拉桥中重要的承载构件,日益增多的桥梁火灾使拉索遭受威胁,但缺乏有效的拉索外包复合材料防火隔热层设计方法。针对具有多尺度特征的复合材料防火隔热层,提出了一种车致火灾作用下拉索防火隔热层的材料与结构协同设计方法。构... 拉索是斜拉桥中重要的承载构件,日益增多的桥梁火灾使拉索遭受威胁,但缺乏有效的拉索外包复合材料防火隔热层设计方法。针对具有多尺度特征的复合材料防火隔热层,提出了一种车致火灾作用下拉索防火隔热层的材料与结构协同设计方法。构建了材料与结构协同设计的优化方程,提出了将耦合优化问题分解为基于有限元传热分析的结构尺度设计和基于逆均匀化方法的材料尺度设计的解耦策略,并利用MATLAB、PyroSim与ANSYS等进行CFD-FEM耦合分析的数值实现。以典型的50 m^(3)罐车火灾为例,开展了最不利工况分析,以拉索表面最高温度不超过400℃为防护目标,采用提出的方法对由玄武岩织物复合材料与高硅氧复合材料构成的防护层进行优化设计,获得满足防护需求的设计方案。 展开更多
关键词 缆索承重桥梁 斜拉索 防火隔热层 油罐车火灾 材料与结构协同优化设计 复合材料
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温度和湿度环境下未镀锌高强钢丝的腐蚀速率谱 被引量:11
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作者 陈小雨 唐茂林 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期253-259,共7页
为了预测主缆钢丝在服役过程中的腐蚀发展,计算了主缆钢丝在不同温度和湿度环境条件下的腐蚀速率,将主缆腐蚀环境的温度和湿度划分为5个等级,采用正交试验方法将其进行正交组合,控制恒温恒湿试验箱实验温度和湿度,利用微型极化电阻腐蚀... 为了预测主缆钢丝在服役过程中的腐蚀发展,计算了主缆钢丝在不同温度和湿度环境条件下的腐蚀速率,将主缆腐蚀环境的温度和湿度划分为5个等级,采用正交试验方法将其进行正交组合,控制恒温恒湿试验箱实验温度和湿度,利用微型极化电阻腐蚀传感器测量未镀锌高强钢丝的腐蚀速率,获得了温度、湿度与腐蚀速率的关系和耦合效应.试验结果表明:可将环境湿度70%、温度10℃以下区域归为钢丝弱腐蚀区;湿度75%以下、温度20~50℃区域归为钢丝低腐蚀区;湿度75%以上、温度10~50℃区域归为钢丝强腐蚀区. 展开更多
关键词 缆索承重桥梁 未镀锌高强钢丝 环境腐蚀 腐蚀速率谱 正交试验数据
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