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山区公路桥梁双桩基础磨蚀数值模拟研究
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作者 白晓宇 周迪辉 +2 位作者 吴涤 熊文 张二华 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第S1期398-404,共7页
为研究山区公路桥梁双桩基础在携砂水流作用下的磨蚀分布规律,基于Fluent软件建立双桩基础的三维磨蚀数值模型,采用DPM模型模拟泥沙颗粒,并结合Finnie磨蚀预测公式,开展不同水流流速、泥沙颗粒粒径、含砂率、桩基壁面粗糙度及双桩的排... 为研究山区公路桥梁双桩基础在携砂水流作用下的磨蚀分布规律,基于Fluent软件建立双桩基础的三维磨蚀数值模型,采用DPM模型模拟泥沙颗粒,并结合Finnie磨蚀预测公式,开展不同水流流速、泥沙颗粒粒径、含砂率、桩基壁面粗糙度及双桩的排列型式条件下双桩基础磨蚀分布特征研究。结果表明:桩周的流速分布对桩基的磨蚀分布影响较大,前桩的磨蚀相对稀疏,主要分布在迎水面两侧,而后桩受前桩尾流区的影响,磨蚀分布较为密集;随着水流流速的增大,桩基最大磨蚀率的整体变化趋势为增大,但达到一定的速度后,增幅下降;随着泥沙颗粒粒径、含砂率及桩基壁面粗糙度的增大,桩基最大磨蚀率亦增大。其中,对于泥沙颗粒粒径和桩基粗糙度,当增大至一定数值,桩基最大磨蚀率增大的速度下降,而含砂率增大至一定数值时,桩基最大磨蚀率增大的速度增加。随着桩中心距增大,串联双桩的前后桩最大磨蚀率均增大,且增幅逐渐减小,而并联双桩的左右桩最大磨蚀率先增大后减小。 展开更多
关键词 双桩基础 磨蚀分布 数值模拟 最大磨蚀率 变化趋势
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基于行车性能的大跨度公路悬索桥挠跨比限值研究
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作者 张太科 柳文策 +2 位作者 郭峰超 陈上有 王茂强 《振动与冲击》 北大核心 2025年第15期11-18,共8页
为了得到大跨度公路工程挠跨比的合理限值,以国内某在建大跨度公路悬索桥作为研究对象。首先,通过有限元方法对不同构件的结构刚度及重力刚度进行敏感性分析,确立了刚度调控方法;其次,将行车安全性及舒适性作为评判指标,调整刚度大小进... 为了得到大跨度公路工程挠跨比的合理限值,以国内某在建大跨度公路悬索桥作为研究对象。首先,通过有限元方法对不同构件的结构刚度及重力刚度进行敏感性分析,确立了刚度调控方法;其次,将行车安全性及舒适性作为评判指标,调整刚度大小进行多工况车-桥分析,获取行车安全性及舒适性超出限值的刚度取值范围;最后,缩减刚度的折减幅度,直至行车安全性及舒适性结果达到限值,通过反推得到基于行车性能的主梁挠跨比限值。研究结果表明:大跨度公路悬索桥竖向结构刚度主要由主梁及主缆控制,横向结构刚度主要由主梁及桥塔控制;折减主梁和主缆的结构及重力刚度均会对总体刚度产生较明显的影响,但影响程度不同;大跨度公路悬索桥在满足行车安全性及舒适性的条件下主梁的竖向和横向挠跨比限值分别约为1/150、1/80。 展开更多
关键词 大跨度公路悬索桥 挠跨比限值 刚度调控 行车安全性 行车舒适性
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深中大桥东锚碇筑岛围堰基于淤泥强度动态增长的设计方法 被引量:1
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作者 张鸿 李冕 刘建波 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期1-8,共8页
深中通道深中大桥为主跨1 666 m的三跨钢箱梁悬索桥,其东锚碇为海中重力式锚碇,采用筑岛围堰方案施工。原筑岛围堰方案采用静态设计方法设计,采用“锁口钢管桩+工字型板桩+钢箱围箍”的组合式筑岛围堰方案。针对原方案存在的材料利用率... 深中通道深中大桥为主跨1 666 m的三跨钢箱梁悬索桥,其东锚碇为海中重力式锚碇,采用筑岛围堰方案施工。原筑岛围堰方案采用静态设计方法设计,采用“锁口钢管桩+工字型板桩+钢箱围箍”的组合式筑岛围堰方案。针对原方案存在的材料利用率低、结构设计尺寸偏大、结构之间受力不协调等缺点,在分析淤泥强度增长规律的基础上,提出基于淤泥强度动态增长的筑岛围堰设计方法(动态设计方法)。该方法首先确定不同施工阶段围堰支撑处土体弹簧刚度和平行钢丝索围箍等效弹性支撑刚度,然后利用响应面法建立各施工阶段自变量参数(钢管桩壁厚、钢管桩直径、围箍数量)与控制指标(钢管桩最大应力、桩顶最大位移、围箍最大应力)之间的映射关系;最后利用改进粒子群算法进行围堰结构设计参数优化。采用该动态设计方法进行设计,确定采用锁口钢管桩(直径2 000 mm、壁厚18 mm)+工字型板桩+平行钢丝索(7根,单根为184股?5 mm钢丝)柔性组合式筑岛围堰方案。采用有限元法计算静、动态设计方法下钢管桩最大应力,并与现场实测值比较。结果表明:动态设计方法下,围堰结构受力更合理,各构件应力水平更协调。 展开更多
关键词 悬索桥 海中锚碇 筑岛围堰 淤泥强度动态增长 平行钢丝索 响应面法 改进粒子群算法 围堰设计
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重庆白居寺长江大桥施工控制关键技术 被引量:4
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作者 周浩 郑建新 朱浩 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期141-148,共8页
重庆白居寺长江大桥主桥为主跨660 m的公轨两用双塔双索面钢桁梁斜拉桥。桥塔为空间曲线水滴形混凝土结构,采用爬模施工;钢桁梁为带边纵梁的倒梯形截面,利用桥面吊机进行对称悬臂施工。为确保成桥后的各项力学和线形指标满足设计要求,采... 重庆白居寺长江大桥主桥为主跨660 m的公轨两用双塔双索面钢桁梁斜拉桥。桥塔为空间曲线水滴形混凝土结构,采用爬模施工;钢桁梁为带边纵梁的倒梯形截面,利用桥面吊机进行对称悬臂施工。为确保成桥后的各项力学和线形指标满足设计要求,采用MIDAS Civil软件建立主桥施工阶段有限元模型,对塔顶偏位和应力、钢桁梁线形及斜拉索张拉进行施工监控。通过控制塔顶偏位以及关键断面应力,确保了钢桁梁施工中桥塔的安全;通过控制主桁和边纵梁的制造和安装线形,保证了钢桁梁成桥线形的控制精度;通过边、中跨1~5号索同步对称初张、6~20号索分级不对称初张及局部二次调索,提高了斜拉索的施工效率以及索力控制精度。施工监控结果表明:塔顶偏位最大偏差27 mm,钢桁梁线形最大偏差52 mm,斜拉索索力偏差在±5.6%内,均满足设计要求。 展开更多
关键词 公轨两用桥 斜拉桥 钢桁梁 桥塔 斜拉索 悬臂施工 局部调索 施工控制
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强潮急流跨海桥梁基础局部冲刷研究
5
作者 李有为 肖苡辀 《水资源与水工程学报》 北大核心 2025年第2期84-92,共9页
跨海桥梁基础冲刷问题极为复杂,探究各个建设阶段中的床面冲刷情况,对于预防桥梁由于冲刷造成的损坏至关重要。以杭州湾跨海铁路大桥(在建)南航道桥主墩基础为例,针对桩基施工与承台施工的不同阶段,通过物理模型试验、数值模拟及现场原... 跨海桥梁基础冲刷问题极为复杂,探究各个建设阶段中的床面冲刷情况,对于预防桥梁由于冲刷造成的损坏至关重要。以杭州湾跨海铁路大桥(在建)南航道桥主墩基础为例,针对桩基施工与承台施工的不同阶段,通过物理模型试验、数值模拟及现场原位测量3种手段进行桥梁基础局部冲刷的研究,分析了各阶段的冲刷特性和水力特性。结果表明:物理模型试验和数值模拟的结果与实测测量数据基本吻合;桩基施工阶段期间,粉砂层已被冲刷掉,当前泥面主要由更难以被冲刷的淤泥质土构成;在大桥基础冲刷过程中,70%的冲刷深度出现在冲刷初期的30%时间内;围堰减小了床面切应力的整体变化范围,降低了周边水流流速,并在迎水面和背水面形成了淤积区;围堰安装后,预测将进一步冲刷4 m,使冲刷深度和范围增加约30%,这将超出桩基设计的冲刷深度,影响其承载能力,需采取预防或保护措施以免受进一步冲刷。研究成果可为类似跨海大桥的设计、建设和运营管理等方面提供参考。 展开更多
关键词 强潮急流 跨海桥梁基础 局部冲刷 物理模型 数值模拟 原位实测
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常泰长江大桥主航道桥5号桥塔中塔柱钢筋部品装配化施工关键技术 被引量:4
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作者 严双桥 吴中正 余昌文 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期1-7,共7页
常泰长江大桥主航道桥为主跨1208 m的公铁两用双塔钢桁梁斜拉桥,5号桥塔采用钢-混混合空间钻石型桥塔,高352 m,分为上、中、下塔柱,中塔柱单塔肢为正八边形截面。5号桥塔中塔柱采用“装配化设计、工业化生产、快速化安装”的钢筋部品装... 常泰长江大桥主航道桥为主跨1208 m的公铁两用双塔钢桁梁斜拉桥,5号桥塔采用钢-混混合空间钻石型桥塔,高352 m,分为上、中、下塔柱,中塔柱单塔肢为正八边形截面。5号桥塔中塔柱采用“装配化设计、工业化生产、快速化安装”的钢筋部品装配化施工方案。在钢筋厂内,首先采用研发的钢筋片体和钢筋块体柔性制造生产线进行钢筋片体自动化成型和钢筋块体机械化成型;然后将钢筋块体运输至塔下施工平台,通过步履式组拼胎架组拼成钢筋部品;最后采用塔吊将部品整体吊装上塔,通过锥套锁紧钢筋接头进行快速连接。采用钢筋部品装配化施工技术,减少塔上高空作业人数60%~70%,降低了劳动强度和高空作业安全风险,每节段塔上钢筋施工时间缩短至1~1.5 d,提升了钢筋施工效率,塔柱浇筑后钢筋保护层厚度合格率超过97%,保证了工程施工品质。 展开更多
关键词 斜拉桥 空间钻石型桥塔 钢筋片体 钢筋块体 钢筋部品 整体吊装 装配化施工 施工技术
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基于可靠度理论的大跨度悬索桥恒载分项系数研究 被引量:1
7
作者 齐东春 陈楚龙 +2 位作者 丁少凌 王茂强 鲍芸斐 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期10-17,共8页
对国内多座跨径超过千米的悬索桥恒载进行统计分析,得到了各项自重恒载随机变量的统计参数;将悬索桥自重恒载效应拆分为主缆自重效应、加劲梁自重效应和桥面系自重效应等3部分,基于优化方法推导出各项恒载分项系数计算公式,并建立了迭... 对国内多座跨径超过千米的悬索桥恒载进行统计分析,得到了各项自重恒载随机变量的统计参数;将悬索桥自重恒载效应拆分为主缆自重效应、加劲梁自重效应和桥面系自重效应等3部分,基于优化方法推导出各项恒载分项系数计算公式,并建立了迭代算法;通过对不同活恒比及不同恒载占比的多种组合计算分析,获得了各项恒载分项系数及全部恒载等效分项系数的取值范围。研究结果表明:活恒比对恒载分项系数的影响较小,而各项恒载占比对恒载分项系数的影响相对较大;大跨度悬索桥的全部恒载等效分项系数取值为1.04~1.10,现行悬索桥规范中给定的恒载分项系数1.10为上限值;当主缆恒载占比大、桥面系恒载占比小时,其等效分项系数取下限值;当主缆恒载占比小、桥面系恒载占比大时,其等效分项系数取上限值。以某主跨1860 m的双层桥面钢桁架梁悬索桥为例,其等效恒载分项系数为1.065,相比于规范给定的恒载分项系数1.10,可节约主缆钢丝面积4.43%。 展开更多
关键词 桥梁工程 悬索桥 分项系数 可靠度 概率分布
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沌口长江公路大桥主桥中跨顶推辅助合龙施工技术 被引量:10
8
作者 由瑞凯 郑建新 《世界桥梁》 北大核心 2018年第3期31-35,共5页
沌口长江公路大桥主桥为(100+275+760+275+100)m双塔双索面钢箱梁斜拉桥,钢箱梁含风嘴宽46m,中跨合龙段长4.6m、重122.4t。该桥中跨采用单侧起吊、顶推辅助合龙方案,即北岸侧塔梁纵向临时约束兼顾作为纵向顶推装置顶推北主桥,由南岸桥... 沌口长江公路大桥主桥为(100+275+760+275+100)m双塔双索面钢箱梁斜拉桥,钢箱梁含风嘴宽46m,中跨合龙段长4.6m、重122.4t。该桥中跨采用单侧起吊、顶推辅助合龙方案,即北岸侧塔梁纵向临时约束兼顾作为纵向顶推装置顶推北主桥,由南岸桥面吊机单侧起吊合龙段进行喂梁。合龙施工时,结合合龙段起吊操作间隙、喂梁温度对合龙口宽度的影响等,纵向顶推装置的顶推量按20cm、顶推力按6 000kN设计;针对顶推过程中结构响应,通过支撑型钢将合龙段重量平均分配至合龙口两侧梁段上、斜拉索张拉调整合龙口相对高差、对拉系统进行轴线调整、纵向牵引辅助进行缝宽调整和锁定等技术措施,完成合龙口姿态调整;合龙段匹配时,以边腹板对齐,中腹板处马板配合千斤顶进行匹配错台控制。全桥合龙后,合龙段轴线偏位5mm,标高与目标值的误差为2mm,合龙段与两侧标准段匹配良好。 展开更多
关键词 斜拉桥 钢箱梁 顶推辅助合龙 顶推装置 顶推量 顶推力 姿态调整 错台控制 施工技术
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监检测数据融合的大跨悬索桥约束装置服役状态评估方法研究
9
作者 孙洪滨 苑洁艺 +2 位作者 许翔 李冲 张聪正 《桥梁建设》 北大核心 2025年第3期66-72,共7页
为准确评估大跨悬索桥约束装置服役状态,结合现场检测的直观性和监测数据可量化特点,提出监检测数据融合的大跨悬索桥约束装置服役状态评估方法。该方法通过分析通车初期的梁端纵向位移频域特征,提取梁端纵向位移~温度和车致拟静态累积... 为准确评估大跨悬索桥约束装置服役状态,结合现场检测的直观性和监测数据可量化特点,提出监检测数据融合的大跨悬索桥约束装置服役状态评估方法。该方法通过分析通车初期的梁端纵向位移频域特征,提取梁端纵向位移~温度和车致拟静态累积位移~交通量的相关性模型参数为评估指标,分析评估指标的长期变化趋势,融合现场检测信息综合判定梁端伸缩状态,确定影响梁端纵向运动的约束装置主要病害及影响程度,并以某千米级单跨悬索桥为背景验证所提方法的可行性。结果表明:所提评估指标可作为大跨悬索桥约束装置服役状态量化评估指标,监检测数据融合评估方法合理可行,该方法可明确影响加劲梁纵向运动的主要病害及影响程度;对于背景桥梁,因梁端高频往复振动易导致支座滑板磨损,建议加强滑动材料摩擦系数及阻尼器低速控制效果综合研究,优化梁端减振措施,改善约束装置服役状态。 展开更多
关键词 悬索桥 约束装置 服役状态 梁端纵向位移 现场检测 监测数据 信息融合 评估方法
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间隙式消能防落梁一体化装置设计及试验研究
10
作者 雷广义 李冲 +2 位作者 申丹阳 贾俊峰 王志强 《河南科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期70-77,95,M0006,M0007,共11页
为解决中小跨径梁桥在强震下主梁位移过大和落梁的问题,提出一种间隙式消能防落梁一体化装置,目的是实现中小震下的消能减震和强震时的限位功能,以及满足正常使用时温度作用下的小位移需求。首先,通过变幅循环加载试验研究了装置的滞回... 为解决中小跨径梁桥在强震下主梁位移过大和落梁的问题,提出一种间隙式消能防落梁一体化装置,目的是实现中小震下的消能减震和强震时的限位功能,以及满足正常使用时温度作用下的小位移需求。首先,通过变幅循环加载试验研究了装置的滞回行为,分析其耗能效果。然后,通过低速和快速性能试验探究了装置阻尼力与加载速率的关系。之后,通过疲劳试验验证了地震作用下装置的疲劳性能。最后,研究了不同摩擦材料对装置力学性能的影响。结果表明:所提出的消能防落梁装置滞回曲线饱满,耗能稳定。聚四氟乙烯材料表现出较好的稳定性,各加载速率条件下装置阻尼力基本无变化,但阻尼力较小。相反,所选择的2种聚酯类材料均可产生较大的阻尼力,但装置阻尼力随加载速率增大而下降,最大下降幅度分别为13.4%和24.1%,且在疲劳试验中阻尼力下降约21.3%和28.4%。所提出的新型防落梁装置,间隙特征明显,降低了对摩擦材料耐久性的要求,可为减震限位装置提供更经济的选择方案。 展开更多
关键词 间隙式 摩擦耗能 防落梁装置 力学性能试验 摩擦材料
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基于改进YOLOv8的工程场景目标检测方法
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作者 丁张杰 黄剑 +1 位作者 谢林袁 卞永明 《中国工程机械学报》 北大核心 2025年第2期366-370,376,共6页
随着目标检测技术在无人化施工等场景中的广泛应用,传统目标检测算法在复杂工程环境中面临识别精度低、计算量大、处理速度慢等挑战。基于这些挑战,本文提出了一种基于改进YOLOv8的工程场景目标检测方法,通过在YOLOv8中引入星乘模块改进... 随着目标检测技术在无人化施工等场景中的广泛应用,传统目标检测算法在复杂工程环境中面临识别精度低、计算量大、处理速度慢等挑战。基于这些挑战,本文提出了一种基于改进YOLOv8的工程场景目标检测方法,通过在YOLOv8中引入星乘模块改进C2f结构,在保证检测精度的同时显著减少模型参数量和计算量。以此为基础,本文引入了轻量化共享与细节增强卷积检测头,进一步提高检测头的细节捕获能力,并显著降低计算负担。实验结果显示:在基于Roboflow的工程场景数据集上,与YOLOv8n相比,改进后的模型在mAP@0.5和mAP@0.5:0.95上分别提高了0.3%和2.0%,参数和计算量分别减少了36.7%和34.6%,帧率(FPS)则相应提高了23.3%,验证了提出的改进算法在轻量化和检测精度方面的优越性。 展开更多
关键词 目标检测 YOLOv8 工程场景 模型轻量化
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缆塔自平衡体系悬索桥桥塔非线性稳定性研究
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作者 刘高 温佳年 +1 位作者 陈上有 杨怀茂 《桥梁建设》 北大核心 2025年第2期80-85,共6页
为充分了解缆塔自平衡体系悬索桥桥塔的非线性稳定性,以某该类型超大跨悬索桥为背景,采用OpenSees有限元软件建立考虑边界非线性、材料非线性和几何非线性的桥塔稳定性分析模型,分析桥塔在恒载+活载、恒载+活载+运营纵风等5种荷载组合... 为充分了解缆塔自平衡体系悬索桥桥塔的非线性稳定性,以某该类型超大跨悬索桥为背景,采用OpenSees有限元软件建立考虑边界非线性、材料非线性和几何非线性的桥塔稳定性分析模型,分析桥塔在恒载+活载、恒载+活载+运营纵风等5种荷载组合工况下的线性稳定性、边界非线性+几何非线性+材料非线性的多重非线性稳定性。结果表明:所建立的桥塔稳定性模型能够考虑边界非线性+几何非线性+材料非线性影响,计算效率高,适合实际工程应用;考虑边界非线性、几何非线性及材料非线性的稳定性分析中,竖向荷载系数大于屈服荷载系数时,竖向荷载系数~塔顶水平位移曲线逐渐平缓,呈现出强非线性;桥塔失稳模式主要为横向失稳,多重非线性稳定性系数相较于线性稳定性系数减小约75%;缆塔自平衡体系悬索桥桥塔稳定性由恒载+百年横风工况控制,失稳方向为横向,在实际设计中应考虑材料非线性对结构稳定性的影响。 展开更多
关键词 悬索桥 桥塔 缆塔自平衡体系 非线性稳定性 稳定性系数 失稳模态 有限元法
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FRP筋-全珊瑚混凝土黏结性能研究
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作者 宁伟伟 刘琳 +1 位作者 韩笑 高原 《混凝土》 北大核心 2025年第7期256-260,264,共6页
以FRP筋与C40全珊瑚混凝土为研究对象,开展了以筋材种类(BFRP筋和GFRP筋)和筋材直径(10 mm和12 mm)作为主要试验参数对FRP筋珊瑚混凝土中心拉拔试件黏结性能的影响研究。通过试验数据结合相关文献研究,给出了较保守的BFRP筋、GFRP筋与... 以FRP筋与C40全珊瑚混凝土为研究对象,开展了以筋材种类(BFRP筋和GFRP筋)和筋材直径(10 mm和12 mm)作为主要试验参数对FRP筋珊瑚混凝土中心拉拔试件黏结性能的影响研究。通过试验数据结合相关文献研究,给出了较保守的BFRP筋、GFRP筋与珊瑚混凝土的黏结强度计算式。结果表明:FRP筋与珊瑚混凝土的黏结性能受筋材类型和直径影响显著。对于10 mm直径试件,破坏模式以基材劈裂为主,而其他试件则表现为筋材拔出。值得注意的是,随着筋材直径的增加,两种FRP筋的黏结强度均呈现递减规律;在相同直径条件下,BFRP筋表现出更陡峭的黏结-滑移曲线上升段和更高的峰值应力。从破坏机理来看,拔出破坏试件完整呈现了从初始滑移到最终拔出的全过程特征,而劈裂破坏试件则表现出突发性脆断特性,在无明显预兆的情况下突然失效,并伴随显著的破坏现象。 展开更多
关键词 全珊瑚混凝土 BFRP筋 GFRP筋 筋材种类 筋材直径 黏结性能
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斜拉-悬索协作体系桥叠合区刚度参数影响研究
14
作者 代百华 王昆 胡钦侠 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第8期80-87,共8页
为研究斜拉-悬索协作体系桥叠合区刚度过渡及其伴随的吊索疲劳问题,以某主跨988 m公铁两用斜拉-悬索协作体系桥为背景,建立多组有限元模型,分析过渡区刚度过渡问题,分别考虑叠合区荷载分配比例、吊索数量及布置形式、矢跨比、主梁刚度... 为研究斜拉-悬索协作体系桥叠合区刚度过渡及其伴随的吊索疲劳问题,以某主跨988 m公铁两用斜拉-悬索协作体系桥为背景,建立多组有限元模型,分析过渡区刚度过渡问题,分别考虑叠合区荷载分配比例、吊索数量及布置形式、矢跨比、主梁刚度等参数对活载作用下主梁竖向转角与挠度、缆索系统与主梁应力幅的影响,提出改善叠合区刚度过渡问题的措施,提高了行车平顺性。研究表明:叠合区宜设置一定数量吊索,可改善行车平稳性,并解决端吊索应力幅过大问题;叠合区斜拉索与吊索荷载分配比例对活载作用下的主梁竖向转角影响较小,仅对端吊索应力幅有一定影响;叠合区吊索不宜采用斜吊索形式,否则会加剧过渡区的行车不平顺性和斜吊索的易疲劳问题;区别于常规悬索桥,增大矢跨比可以显著提高协作体系桥梁整体刚度,大幅降低活载作用下主梁竖向转角,合理的矢跨比宜为1/6~1/7;增大主梁刚度可以有效改善运营期行车平稳性,降低端吊索的活载应力幅。 展开更多
关键词 斜拉-悬索协作体系 叠合区刚度 公铁两用桥 叠合区 斜吊索 矢跨比 主梁刚度
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基于可解释机器学习的连续梁桥地震响应预测方法研究
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作者 李悦 晏勇 +2 位作者 张常勇 李冲 李淑明 《世界桥梁》 北大核心 2025年第4期69-77,共9页
为提高桥梁地震响应预测效率,提出一种基于可解释机器学习的连续梁桥地震预测方法。该方法以公路网典型四跨连续梁桥结构特性和地震动参数为基础,首先构建桥梁设计特征参数和地震响应的数据集;然后运用决策树、支持向量机、随机森林及... 为提高桥梁地震响应预测效率,提出一种基于可解释机器学习的连续梁桥地震预测方法。该方法以公路网典型四跨连续梁桥结构特性和地震动参数为基础,首先构建桥梁设计特征参数和地震响应的数据集;然后运用决策树、支持向量机、随机森林及人工神经网络等机器学习模型对数据集进行训练和测试,采用决定系数R2、均方根误差RMSE、平均绝对误差MAE和均方误差MSE等指标评估模型的预测精度;最后基于可解释技术对最优模型中影响桥梁抗震性能的主要设计参数进行分析,并将最优模型与传统精确模拟进行对比。结果表明:人工神经网络模型对连续梁桥地震响应预测的适用性最高,其R2达到0.98,且RMSE、MAE和MSE均较小;地震动峰值加速度和桥墩直径是影响预测结果的主导因素,地震动峰值加速度、墩高、跨径与预测结果呈正相关,桥墩直径与其呈负相关;人工神经网络模型预测结果与传统精确模拟的误差在2.5%以下,且计算效率提高了500多倍。 展开更多
关键词 公路桥 连续梁桥 地震响应 设计特征参数 机器学习 可解释技术 人工神经网络模型 预测精度
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沉管隧道块石垫层振密试验与颗粒流模拟研究
16
作者 付佰勇 宋神友 金文良 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2025年第6期1090-1101,共12页
为解决沉管隧道振密块石垫层在水中作业时存在平整度、振密参数、振密后块石质量不确定性等问题,依托深中通道沉管隧道工程,对块石垫层的振密效果进行现场试验及颗粒流数值模拟研究,分析振密时间、垫层厚度、振密频率3个因素对块石垫层... 为解决沉管隧道振密块石垫层在水中作业时存在平整度、振密参数、振密后块石质量不确定性等问题,依托深中通道沉管隧道工程,对块石垫层的振密效果进行现场试验及颗粒流数值模拟研究,分析振密时间、垫层厚度、振密频率3个因素对块石垫层振密效果的影响,并从强接触力链等细观角度解释各因素影响的内在原因。研究表明:1)垫层厚度是影响块石垫层振沉量的主要因素,振动频率会影响块石垫层振沉量,存在某一临界频率使得振密率最大,因此振动频率不宜过慢或过快。2)当块石粒径在0.15~0.30 m均匀连续分布时,在垫层厚度1.2 m、振动频率20 Hz的情况下,振密45 s比振密20、30 s的块石振密效果好;在垫层厚度为1.2 m、振密时间为45 s时,振动频率20 Hz比振动频率10、30 Hz的振密效果好;当振动频率为20 Hz、振密时间为45 s时,建议垫层厚度在1.2 m以上。 展开更多
关键词 块石垫层 沉管隧道 振密试验 颗粒流模拟 静载试验
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考虑强余震的钢筋混凝土桥梁易损性分析方法研究
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作者 李悦 曹竞 +2 位作者 张常勇 李冲 黄帅 《世界地震工程》 北大核心 2025年第4期64-73,共10页
在发生连续地震时,强余震对桥梁结构造成严重危害。在地震易损性分析中,为考虑强余震的影响,提出基于空间拟合的结构易损性分析方法,以一座三跨连续梁桥为对象,采用分段式的二元一次函数构建概率地震需求模型,对比分析了以地震动峰值加... 在发生连续地震时,强余震对桥梁结构造成严重危害。在地震易损性分析中,为考虑强余震的影响,提出基于空间拟合的结构易损性分析方法,以一座三跨连续梁桥为对象,采用分段式的二元一次函数构建概率地震需求模型,对比分析了以地震动峰值加速度、峰值速度和谱加速度为地震强度指标时,概率地震需求模型的拟合效果和可靠性,并分别对基于空间和单面拟合的主余震桥梁结构易损性进行分析。结果表明:基于空间拟合的主余震结构易损性分析结果体现了强余震对桥梁的损害,能有效避免低估桥梁在强余震作用下的超越概率。利用空间拟合方法获取的概率地震需求模型能更准确地解释地震需求和结构损伤的关系;选取谱加速度作为地震强度参数时,主余震作用下模型的拟合效果最好。主余震作用中的强震主导了桥梁极限状态超越概率的增长速度,基于空间拟合的易损性分析中余震强度的增长对超越概率的影响更大,这有利于对桥梁抗震性能的保守估计。该桥梁易损性评估方法可为公路梁桥设计提供参考。 展开更多
关键词 主余震 连续梁桥 地震动强度参数 易损性曲面 空间拟合
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“一带一路”沿线公路交通基础设施发展战略研究 被引量:12
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作者 雷洋 马军海 +3 位作者 张玉春 黄承锋 周建庭 吴宏波 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2019年第4期14-21,共8页
"一带一路"陆上沿线地区经济、社会和自然环境具有多样性和复杂性,实现"一带一路"公路基础设施的互联互通,存在诸多制约因素和挑战,亟需战略层面的研究和指引。本文基于大量的调研和专题研究,对"一带一路"... "一带一路"陆上沿线地区经济、社会和自然环境具有多样性和复杂性,实现"一带一路"公路基础设施的互联互通,存在诸多制约因素和挑战,亟需战略层面的研究和指引。本文基于大量的调研和专题研究,对"一带一路"陆上主要经济走廊的公路发展进行综合评估,梳理和归纳沿线公路建设面临的制约因素;结合战略思维和技术方案,提出总体建设和推进思路:以需求和基础定走向,以走向定自然和环境障碍,以自然和环境障碍定关键工程,以关键工程定技术解决方案,在此基础上,形成"一带一路"陆上主要走廊公路基础设施发展路径和重大工程建议;在战略实施过程中,结合评估关键控制工程的难易程度和资金需求量提出建设先后时序,针对项目本身的社会经济环境,制定可行的融资方案和运营方案。 展开更多
关键词 “一带一路” 公路 工程科技 基础设施
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常泰长江大桥超大水下钢沉井终沉及封底关键技术 被引量:5
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作者 朱浩 杨切 《铁道建筑》 北大核心 2022年第6期87-92,共6页
现行沉井规范主要针对中小沉井,由于沉井平面尺寸越来越大,超大型沉井终沉阶段的受力机理有待研究。本文以常泰长江大桥5#墩沉井为研究对象,运用相关理论方法对5#墩沉井终沉以及封底过程进行分析,提出两圆端支撑下沉法,同时研究了隔墙... 现行沉井规范主要针对中小沉井,由于沉井平面尺寸越来越大,超大型沉井终沉阶段的受力机理有待研究。本文以常泰长江大桥5#墩沉井为研究对象,运用相关理论方法对5#墩沉井终沉以及封底过程进行分析,提出两圆端支撑下沉法,同时研究了隔墙底部应力分布、沉井侧摩阻力,并对两圆端支撑下的沉井、沉井封底过程进行了有限元模拟。研究结果表明:通过及时动态调整可以保证沉井良好的姿态;沉井在终沉过程中端阻力、侧摩阻力分别占总阻力的55%、45%,动摩阻力系数与静摩阻力系数之比为0.63;两圆端支撑下沉法通过减少端阻力,实现了大型水中钢沉井没有任何助沉措施下,顺利快速下沉;沉井封底施工过程中,通过合理的浇筑顺序可以保证沉井钢壳以及混凝土均在可控的安全范围内。 展开更多
关键词 常泰长江大桥 沉井 施工监测 封底 侧摩阻力 端阻力 姿态控制
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大流量斜拉压力输水管桥振动台模型试验研究 被引量:1
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作者 周敉 冯昭 +1 位作者 张鹏利 秦伟 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2149-2161,共13页
为了研究斜拉输水管桥的抗震性能,以某大跨径多塔斜拉输水管桥为对象,根据相似理论设计缩尺比为1∶20的等代试验模型,开展振动台试验研究.从不同地震波、不同台面输入地面峰值加速度以及空满管工况等多个角度探究斜拉输水管桥地震响应... 为了研究斜拉输水管桥的抗震性能,以某大跨径多塔斜拉输水管桥为对象,根据相似理论设计缩尺比为1∶20的等代试验模型,开展振动台试验研究.从不同地震波、不同台面输入地面峰值加速度以及空满管工况等多个角度探究斜拉输水管桥地震响应与抗震性能.采用试验与数值模拟相结合的方法,系统分析大跨径斜拉输水管桥的抗震性能.结果表明,E1地震下结构保持弹性;E2地震下部分钢筋进入屈服,混凝土出现裂缝但结构整体安全.纵桥向地震输入时,考虑流固耦合效应的满管工况相较于空管工况的地震响应增幅小于仅采用附加质量模拟水体时的响应增幅;横桥向地震输入时的结果相反. 展开更多
关键词 斜拉管桥 振动台试验 抗震性能 缩尺模型 有限元分析
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