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液化场地桩基桥梁震害响应大型振动台模型试验研究 被引量:52
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作者 凌贤长 郭明珠 +3 位作者 王东升 王臣 王丽霞 王志强 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期7-10,22,共5页
采用大型振动台进行液化场地桩基桥梁震害响应模型试验,很好再现了自然地震触发场地液化及结构破坏的各种宏观现象。0.15gEl Centro波输入下,上部砂层局部液化,桩-柱墩加速度主要表现为低频反应,桩动应变幅值自下而上很快增大、到达地... 采用大型振动台进行液化场地桩基桥梁震害响应模型试验,很好再现了自然地震触发场地液化及结构破坏的各种宏观现象。0.15gEl Centro波输入下,上部砂层局部液化,桩-柱墩加速度主要表现为低频反应,桩动应变幅值自下而上很快增大、到达地表则大幅度减小。0.5gEl Centro波输入下,整个砂层全部液化,桩被折断且加速度也主要表现为低频反应,桩动应变幅值自下而上很快增大、到达地表则大幅度减小。砂层液化与否,对桩-柱墩动力反应影响很大。 展开更多
关键词 液化场地 桩基桥梁 震害响应 大型振动台模型试验
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可液化场地桥梁群桩基础地震响应振动台试验研究 被引量:17
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作者 唐亮 凌贤长 +2 位作者 徐鹏举 高霞 王东升 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期672-680,共9页
针对上覆黏土层、下部饱和砂层结构的可液化场地条件,采用2×2低承台群桩—独柱墩结构,完成了可液化场地群桩–土–桥梁结构地震相互作用振动台试验。试验表明:在小幅震动阶段孔压仅有少量积累,孔压积累主要发生在强烈振动段;孔压... 针对上覆黏土层、下部饱和砂层结构的可液化场地条件,采用2×2低承台群桩—独柱墩结构,完成了可液化场地群桩–土–桥梁结构地震相互作用振动台试验。试验表明:在小幅震动阶段孔压仅有少量积累,孔压积累主要发生在强烈振动段;孔压随震动幅值增大、持时延长而变得更高;最强烈液化作用滞后于峰值加速度时刻。砂层加速度反应受场地液化影响较大;随着砂层液化的发展,土层位移峰值时刻与输入地震波峰值时刻、土层加速度峰值时刻之间表现出明显的时滞特征,而土层位移对桩的弯矩反应起着越来越明显的作用,且液化砂层位移对桩土相互作用力影响效应已凸显;完全液化砂层的承载力并未全部丧失;无论砂层液化与否,桩与砂层加速度反应规律保持一致;地震中土层分界附近桩的加速度、弯矩出现突变。振动台试验无疑为可液化场地桥梁群桩抗震性能研究提供必要铺垫。 展开更多
关键词 可液化场地 地震反应 桥梁低承台群桩基 振动台试验
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设置延性系梁的桥梁双柱墩抗震能力研究 被引量:28
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作者 孙治国 华承俊 +1 位作者 司炳君 王东升 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期39-44,共6页
为研究设置延性系梁对减少桥梁双柱墩横桥向地震损伤的效果,基于OpenSees数值分析平台,建立了无系梁和设置延性系梁的双柱墩抗震数值分析模型,通过拟静力和增量动力分析手段对2种双柱墩在地震作用下的反应进行研究,讨论了延性系梁设置... 为研究设置延性系梁对减少桥梁双柱墩横桥向地震损伤的效果,基于OpenSees数值分析平台,建立了无系梁和设置延性系梁的双柱墩抗震数值分析模型,通过拟静力和增量动力分析手段对2种双柱墩在地震作用下的反应进行研究,讨论了延性系梁设置对双柱墩地震反应的影响。结果表明:延性系梁提高了桥梁双柱墩横桥向的强度和刚度,地震作用下,系梁先于桥墩发生屈服,形成塑性铰并耗散地震能量,延缓了桥墩的损伤破坏过程,并减少了桥墩的曲率延性系数和墩顶的最大位移角。 展开更多
关键词 桥梁抗震 双柱墩 延性系梁 地震损伤控制 增量动力分析
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强震下拱式体系桥梁震害特征及抗震研究 被引量:14
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作者 李晓莉 邹雨鹤 王东升 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2018年第2期33-43,共11页
以汶川地震中拱式体系桥梁震害为主线,总结主拱圈、横向连接系和其它附属构件及减隔震设计拱桥的破坏情况,对国内外拱桥的震害特征及原因进行了剖析。以目前应用数量占优的钢管混凝土肋拱桥为具体背景,对拱式体系桥梁的抗震理论、抗震... 以汶川地震中拱式体系桥梁震害为主线,总结主拱圈、横向连接系和其它附属构件及减隔震设计拱桥的破坏情况,对国内外拱桥的震害特征及原因进行了剖析。以目前应用数量占优的钢管混凝土肋拱桥为具体背景,对拱式体系桥梁的抗震理论、抗震试验和减隔震设计进行了评述。分析认为拱式体系桥梁竖向和纵桥向抗震存在一定的安全储备,但横桥向存在明显的抗震薄弱环节。针对钢管混凝土肋拱桥横桥向振动及倒塌特点,就目前在拱式体系桥梁中引入防屈曲支撑代替横撑以形成耗能减震结构提出了建议及具体可行设计方式。 展开更多
关键词 拱式体系桥梁 震害 横向连接系 钢管混凝土肋拱桥 防屈曲支撑
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基于SIR模型的工程材料统一单轴本构关系研究 被引量:5
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作者 何浩祥 闫维明 李晓飞 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期84-90,共7页
工程材料的单轴应力-应变全曲线反映了材料最基本的本构关系,但目前对适用于多种材料的统一本构关系研究尚不够深入。本文基于传染病传播动力学SIR模型,建立了反映材料单元动态变化的应力-应变模型。根据同伦分析方法提出了模型的解析... 工程材料的单轴应力-应变全曲线反映了材料最基本的本构关系,但目前对适用于多种材料的统一本构关系研究尚不够深入。本文基于传染病传播动力学SIR模型,建立了反映材料单元动态变化的应力-应变模型。根据同伦分析方法提出了模型的解析解和近似解,并讨论了模型反映材料尺寸效应和应变率的能力。结果表明,本文提出的单轴应力-应变模型中的参数可以与实际材料的力学特性相对应,模型解能够统一、全面、准确地反映多种材料力学性能的变化规律以及尺寸效应和应变率等因素的影响。 展开更多
关键词 本构关系 尺寸效应 应变率 同伦分析方法 传染病模型
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山区桥梁双柱式桥墩设置BRB的减震效果研究 被引量:13
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作者 李晓莉 孙治国 +1 位作者 刘昕 王东升 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第22期173-180,共8页
为增强山区桥梁双柱式桥墩的横向抗震能力,尝试采用一种新型的耗能减震构件,即在双柱式桥墩之间设置防屈曲支撑(Buckling-Restrained Braces,BRB),并通过数值分析手段研究其减震效果。考虑双柱式桥墩的规则性和BRB布置形式,利用SAP2000... 为增强山区桥梁双柱式桥墩的横向抗震能力,尝试采用一种新型的耗能减震构件,即在双柱式桥墩之间设置防屈曲支撑(Buckling-Restrained Braces,BRB),并通过数值分析手段研究其减震效果。考虑双柱式桥墩的规则性和BRB布置形式,利用SAP2000软件建立含BRB的双柱式桥墩横向分析模型。采用谱分析和非线性时程分析,得到双柱墩小震(线弹性)和大震(弹塑性)作用下的内力和变形。引入减震率和残余位移角两个参数,通过增量动力分析方法,进一步验证BRB对双柱式桥墩抗震能力的提升作用。结果表明,小震下BRB可减轻规则与非规则双柱式桥墩承受的地震力,但会一定程度增加基础剪力,大震下BRB能够有效减小桥梁墩柱最大塑性变形并控制其残余位移角。 展开更多
关键词 双柱式桥墩 减震设计 防屈曲支撑 非线性时程分析 减震率 残余位移角
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桥梁抗震挡块研究进展 被引量:15
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作者 石岩 王军文 +1 位作者 秦洪果 侯万宁 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2013年第2期90-95,共6页
汶川大地震中,大量公路桥梁遭到严重破坏,其中横向抗震挡块的破坏普遍严重。针对桥梁抗震挡块破坏的严重性,归纳了其破坏特征,并提出了应关注的问题;基于我国抗震设计规范对其规定的欠缺,介绍了国外抗震设计规范对挡块的设计要求,并建... 汶川大地震中,大量公路桥梁遭到严重破坏,其中横向抗震挡块的破坏普遍严重。针对桥梁抗震挡块破坏的严重性,归纳了其破坏特征,并提出了应关注的问题;基于我国抗震设计规范对其规定的欠缺,介绍了国外抗震设计规范对挡块的设计要求,并建议国内规范加强相关内容的增订;对现有延性减震挡块的设计方法进行了介绍,以促进延性减震挡块在国内的研究和应用。 展开更多
关键词 汶川地震 抗震设计规范 桥梁震害 抗震挡块
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基于BIM技术的桥梁模型设计及信息处理研究 被引量:14
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作者 蒋浩鹏 姜谙男 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期82-89,共8页
随着我国桥梁设计手段不断更新,以BIM技术为主导的设计方式也在逐渐增多,但设计模式各不相同。为使BIM桥梁模型设计更加简便、准确及信息处理更加有效,首先立足于IFC标准为理论基础,结合我国桥梁设计及施工管理的技术路线,改进了基于IF... 随着我国桥梁设计手段不断更新,以BIM技术为主导的设计方式也在逐渐增多,但设计模式各不相同。为使BIM桥梁模型设计更加简便、准确及信息处理更加有效,首先立足于IFC标准为理论基础,结合我国桥梁设计及施工管理的技术路线,改进了基于IFC标准的BIM桥梁设计及施工管理技术模型;其次根据建筑信息模型分类标准构建了桥梁BIM模型信息数据编码规则,最后通过Revit软件对该项目成功进行了建模及深化设计等过程实践。研究成果可为BIM技术在我国桥梁建设中的发展提供理论支持和技术经验。 展开更多
关键词 桥梁工程 IFC标准 BIM技术 桥梁模型 信息处理
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高墩桥梁抗震时程分析输入地震波选择 被引量:26
9
作者 王东升 岳茂光 +2 位作者 李晓莉 孙治国 屈浩 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第S1期208-213,共6页
提出考虑高阶振型影响的输入真实地震波选择方法以满足高墩桥梁抗震时程分析需求。首先在PEER强震记录数据库中选择满足震级、距离、加速度峰值及长周期特性的不同场地条件的备选地震波。其次根据场地条件以备选地震波反应谱与设计反应... 提出考虑高阶振型影响的输入真实地震波选择方法以满足高墩桥梁抗震时程分析需求。首先在PEER强震记录数据库中选择满足震级、距离、加速度峰值及长周期特性的不同场地条件的备选地震波。其次根据场地条件以备选地震波反应谱与设计反应谱,在平台段与高墩桥梁前几阶周期点附近(平均)谱值的相对误差最小为双控指标(小于15%),确定具体的输入地震波以实现时程分析结果与(设计)反应谱分析统计一致性要求。以某百米高墩桥梁抗震时程分析为例验证建议选波方法的有效性。 展开更多
关键词 桥梁工程 时程分析 输入地震波 设计反应谱 统计一致
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近断层地震动下减隔震桥梁地震反应分析 被引量:40
10
作者 石岩 王东升 孙治国 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期19-24,共6页
为了解采用减震榫和拉索限位器的连续梁桥在近断层地震动下减震系统的减震效果,以1座(40+64+40)m高速铁路预应力混凝土连续梁桥为背景,采用结构分析软件SAP2000建立了考虑邻梁碰撞效应的动力弹塑性计算模型,通过输入具有速度脉冲特性的... 为了解采用减震榫和拉索限位器的连续梁桥在近断层地震动下减震系统的减震效果,以1座(40+64+40)m高速铁路预应力混凝土连续梁桥为背景,采用结构分析软件SAP2000建立了考虑邻梁碰撞效应的动力弹塑性计算模型,通过输入具有速度脉冲特性的近断层地震动和无速度脉冲地震动进行非线性时程反应分析。结果表明:在具有速度脉冲效应的近断层地震动下,采用减震榫和拉索限位器的组合减震系统可以起到较好的减震效果,其减震率可以达到60%以上;具有速度脉冲效应的近断层地震动对减震桥梁会产生更强烈的地震反应,也更容易引起邻梁碰撞,忽略碰撞效应将会高估减震效果。 展开更多
关键词 高速铁路桥 连续梁桥 减震 减震榫 拉索限位器 近断层地震动 碰撞效应 地震反应分析
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利用BRB实现桥梁排架基于保险丝理念的抗震设计 被引量:30
11
作者 孙治国 华承俊 +1 位作者 石岩 王东升 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第22期199-205,共7页
由于防屈曲支撑(Buckling-restrained brace,BRB)利用低屈服点芯材轴向受压、受拉屈服耗能,若置于钢筋混凝土桥梁排架中,通过合理设计使其先于排架屈服并耗能,可减少排架本身的地震损伤,且其破坏后易于更换、起保险丝的作用。为此,初步... 由于防屈曲支撑(Buckling-restrained brace,BRB)利用低屈服点芯材轴向受压、受拉屈服耗能,若置于钢筋混凝土桥梁排架中,通过合理设计使其先于排架屈服并耗能,可减少排架本身的地震损伤,且其破坏后易于更换、起保险丝的作用。为此,初步发展利用BRB实现桥梁排架基于保险丝理念的抗震设计方法,通过拟静力、增量动力分析手段对BRB减小排架地震损伤效果进行验证。结果表明,BRB核心段长度为影响排架屈服顺序关键,BRB先于桥梁排架构件发生屈服并消耗地震能量,因此能提高桥梁排架强度及刚度,延缓排架本身屈服过程,减少变形。 展开更多
关键词 桥梁排架 防屈曲支撑(BRB) 可替换耗能元件 保险丝 拟静力分析 增量动力分析
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近断层地震动下的高速铁路桥梁减震设计 被引量:24
12
作者 石岩 王东升 孙治国 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期34-40,共7页
在"功能分离"设计理念基础上,提出减震榫与拉索限位器组合的高速铁路桥梁减震方案,通过减震榫的屈服耗能作用减小桥梁的地震响应,通过拉索限位器控制减震榫的过大变形和防落梁,给出减震榫和拉索限位器在多遇地震、设计地震和... 在"功能分离"设计理念基础上,提出减震榫与拉索限位器组合的高速铁路桥梁减震方案,通过减震榫的屈服耗能作用减小桥梁的地震响应,通过拉索限位器控制减震榫的过大变形和防落梁,给出减震榫和拉索限位器在多遇地震、设计地震和罕遇地震下的设计准则和设计方法。以1座高速铁路连续梁桥为例,研究在具有向前方向性效应、滑冲效应和无速度脉冲效应的近断层地震动下,采用组合减震方案桥梁结构的抗震性能。结果表明:仅采用减震榫的桥梁在速度脉冲型近断层地震作用下可能因减震榫变形过大而不安全;加设拉索限位器后,能有效地控制减震榫的变形及墩梁的相对位移,起到了较好减震效果,其减震率在60%以上。 展开更多
关键词 桥梁 近断层地震动 减震设计 减震榫 拉索限位器 高速铁路
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钢筋混凝土延性桥墩震后快速修复技术研究 被引量:11
13
作者 司炳君 孙治国 +1 位作者 王清湘 王东升 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期93-98,共6页
采用3种不同修复方案对3个发生严重破坏的钢筋混凝土延性桥墩进行震后快速修复技术研究.试件首先在固定的轴力和侧向反复荷载下进行拟静力试验使之发生弯曲延性破坏,然后分别利用植筋、浇筑套箍、缠绕CFRP等方法对其进行快速修复并重新... 采用3种不同修复方案对3个发生严重破坏的钢筋混凝土延性桥墩进行震后快速修复技术研究.试件首先在固定的轴力和侧向反复荷载下进行拟静力试验使之发生弯曲延性破坏,然后分别利用植筋、浇筑套箍、缠绕CFRP等方法对其进行快速修复并重新进行加载试验.试验结果表明,采用不同方案修复的桥墩承载力和延性指标均能得到较好恢复甚至提高,由于内部损伤的存在,修复后桥墩的初始刚度较低;缠绕CFRP修复的试件,由于施工简单,修复效果较好且造价较低,可在工程实际中推广. 展开更多
关键词 钢筋混凝土延性桥墩 修复 植筋 套箍 CFRP
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岩石弹塑性应力-渗流-损伤耦合模型研究(Ⅰ):模型建立及其数值求解程序 被引量:28
14
作者 王军祥 姜谙男 宋战平 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S2期626-637,644,共13页
在地下水渗流场、应力场、损伤场的耦合作用下更易造成隧道围岩坍塌或涌水等灾害。首先,将围岩材料视作各向同性连续介质,基于Drucker-Prager准则建立岩石弹塑性损伤本构模型,采用完全隐式返回映射算法实现弹塑性损伤本构方程的数值求... 在地下水渗流场、应力场、损伤场的耦合作用下更易造成隧道围岩坍塌或涌水等灾害。首先,将围岩材料视作各向同性连续介质,基于Drucker-Prager准则建立岩石弹塑性损伤本构模型,采用完全隐式返回映射算法实现弹塑性损伤本构方程的数值求解。其次,以上述研究为基础根据岩石处于弹塑性状态时渗透系数动态演化公式,建立岩石弹塑性应力-渗流-损伤耦合模型,并给出三场耦合情况下的数值求解迭代方法。针对耦合模型中涉及参数较多且不易测定的问题,基于差异进化算法原理建立智能反分析方法,对耦合模型中的损伤参数进行反演。最后,利用C++语言编制相应的岩石弹塑性应力-渗流-损伤耦合程序和参数反演程序,利用所编程序进行以下计算:(1)对智能反分析程序的性能、正确性进行分析,对比不同差异策略、交叉因子、变异因子的反演精度和收敛速度。(2)分别采用弹性模型和弹塑性损伤模型进行隧道围岩位移场、应力场的计算。(3)不考虑力学作用的情况下进行孔隙水压力、渗流量的计算。(4)采用所建耦合模型计算得到隧道围岩应力场、渗流场以及损伤场的相互影响规律。研究结果表明,基于差异进化算法的智能反分析程序能够较好地解决耦合模型中损伤参数不易确定的难题,为实际工程中获得不易测定的计算参数提供了有效的方法,同时所建立的耦合模型通过应力、渗流和损伤的相互作用更能够真实地反映出岩石材料的宏观破坏现象,所编计算程序能够模拟地下水渗流场、应力场、损伤场之间的耦合特性,为受地下水影响严重的工程建设提供了方法,研究结论为后期对实际隧道工程进行耦合计算奠定基础。 展开更多
关键词 弹塑性损伤本构模型 渗透系数 弹塑性应力-渗流-损伤耦合模型 损伤参数反演
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隔震斜交连续梁桥地震反应及环境温度影响研究 被引量:29
15
作者 石岩 王东升 +1 位作者 孙治国 沈永林 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第14期118-124,共7页
针对斜交桥震害特点及低温环境改变隔震支座力学特性现象,以用铅芯橡胶隔震支座的斜交连续梁桥为例,采用Hertz-damp模型考虑梁体与桥台的碰撞作用。基于OpenSees地震分析平台建立动力分析模型,分析桥墩位移、墩底反力、碰撞力、梁体旋... 针对斜交桥震害特点及低温环境改变隔震支座力学特性现象,以用铅芯橡胶隔震支座的斜交连续梁桥为例,采用Hertz-damp模型考虑梁体与桥台的碰撞作用。基于OpenSees地震分析平台建立动力分析模型,分析桥墩位移、墩底反力、碰撞力、梁体旋转度与斜交桥斜度关系及梁端碰撞力分布规律。在对比不同隔震支座温度特性修正方法差异基础上,讨论隔震斜交桥梁地震反应与环境温度及斜度关系。结果表明,梁体双向水平与平面内转动耦合使梁体与桥台在其钝角处先发生碰撞,而碰撞作用会加剧梁体转动;低温引起的支座特性改变将会放大桥墩地震反应,若不计其影响,在0℃、-10℃、-30℃条件下,与常温(23℃)相比墩底剪力及弯矩会被低估10%、20%、40%。 展开更多
关键词 斜交桥 隔震设计 铅芯橡胶支座 环境温度 地震碰撞 斜度
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海底地震动特性及相关谱研究 被引量:16
16
作者 陈宝魁 王东升 +1 位作者 李宏男 孙治国 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2016年第1期38-43,共6页
利用日本K-NET与美国SEMS台网中海底强震记录研究了海底地震动特性。通过分析水平反应谱、竖向与水平加速度反应谱的比谱和弹塑性反应谱,比较了海底与陆地地震动的区别。发现海底竖向地震动的峰值加速度明显更低。在大于0.2s的周期段,... 利用日本K-NET与美国SEMS台网中海底强震记录研究了海底地震动特性。通过分析水平反应谱、竖向与水平加速度反应谱的比谱和弹塑性反应谱,比较了海底与陆地地震动的区别。发现海底竖向地震动的峰值加速度明显更低。在大于0.2s的周期段,海底水平地震动反应谱大于陆地谱值,而且海底谱具有更长的特征周期,并随震中距增长而增大。此外,海底地震动的竖向与水平加速度反应比谱与陆地地震动的差异很大,在小于1s的中短周期段海底地震动的比谱明显更小。根据不同的震级与震中距的真实地震动记录,提出了中等地震下不同震中距海底地震动比谱的简化设计方程。最后,比较了海底与陆地地震动的弹塑性反应谱,可知总体上海底与陆地的等延性强度折减系数谱差异不大。 展开更多
关键词 海底地震动 弹性反应谱 竖向与水平加速度反应比谱 等延性强度折减系数谱
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山区桥梁排架抗震能力评价方法 被引量:9
17
作者 孙治国 司炳君 +1 位作者 陈灿 王东升 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第18期1-6,共6页
排架在山区桥梁工程中应用广泛,其横桥向地震破坏机理复杂且缺乏工程实用的抗震分析手段。通过拟静力和动力时程分析给出了山区桥梁排架抗震能力评估的一般性方法,借助纤维梁柱单元并结合截面抗剪强度模型,首先基于静力分析手段确定了... 排架在山区桥梁工程中应用广泛,其横桥向地震破坏机理复杂且缺乏工程实用的抗震分析手段。通过拟静力和动力时程分析给出了山区桥梁排架抗震能力评估的一般性方法,借助纤维梁柱单元并结合截面抗剪强度模型,首先基于静力分析手段确定了排架桥墩可能的破坏模式及排架变形能力。在此基础上通过动力时程分析,揭示不同地震动强度下排架的破坏模式和变形能力。以某山区桥梁2个排架墩为例,将建立的评价方法对排架横桥向抗震能力进行评价。结果表明:横桥向在地震作用下,排架桥墩承受显著的变轴力作用,桥墩屈服前,随侧向位移增大,桥墩轴压变化范围逐渐增大,桥墩屈服后轴压变化范围基本稳定;且变轴力易引起排架桥墩发生剪切破坏。该方法可为桥梁排架结构抗震设计和评估提供参考手段。 展开更多
关键词 桥梁抗震 桥梁排架 抗震性能 弯剪破坏 数值分析
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FRP约束钢管混凝土柱轴力-弯矩相关关系研究 被引量:8
18
作者 朱春阳 赵颖华 孙丽 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期244-250,共7页
为了建立FRP(Fiber Reinforced Polymer)约束钢管混凝土压弯构件轴力-弯矩相关关系曲线,分析组合结构中各组份对柱体压弯性能的影响,建立了FRP约束钢管混凝土截面分析计算模型,考虑不同FPR-钢复合约束程度和荷载偏心率对混凝土本构的影... 为了建立FRP(Fiber Reinforced Polymer)约束钢管混凝土压弯构件轴力-弯矩相关关系曲线,分析组合结构中各组份对柱体压弯性能的影响,建立了FRP约束钢管混凝土截面分析计算模型,考虑不同FPR-钢复合约束程度和荷载偏心率对混凝土本构的影响。与现有CFRP(Carbon Fiber Reinforced Polymer)-钢管混凝土压弯试验结果对比,验证了模型的合理性。对模型开展参数分析,结果表明,FRP约束混凝土压弯性能主要受环向FRP影响,环向FRP层数的增加在提高柱体轴压承载力的同时可有效降低其界限偏心率,提高大偏心状态下柱体的轴压比;纵向FRP层数仅会影响柱体承载力,对其界限偏心率及大偏心受压状态下的轴压比影响不显著;随着环向FRP约束程度的提高,柱体对P-Δ效应的敏感性增强。 展开更多
关键词 组合结构 FRP约束钢管混凝土 截面分析 压弯构件 轴力-弯矩相关关系
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岩石弹塑性应力-渗流-损伤耦合模型研究(Ⅱ):参数反演及数值模拟 被引量:12
19
作者 王军祥 姜谙男 宋战平 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期3606-3614,共9页
海底隧道或近海富水区隧道围岩长期处于地下水环境中,围岩稳定性受渗流场的影响较为明显,由于渗流场作用使得应力场、损伤场发生变化,而围岩应力场、损伤场的变化又对渗流场产生反作用,三场耦合效应十分显著。针对耦合模型中参数多、确... 海底隧道或近海富水区隧道围岩长期处于地下水环境中,围岩稳定性受渗流场的影响较为明显,由于渗流场作用使得应力场、损伤场发生变化,而围岩应力场、损伤场的变化又对渗流场产生反作用,三场耦合效应十分显著。针对耦合模型中参数多、确定难度大的问题,进行耦合模型中损伤参数的反演。采用基于岩石弹塑性应力-渗流-损伤耦合模型所编制的计算程序和智能位移反分析程序,对大连地铁海事大学试验线路过河段隧道施工过程中的围岩稳定性进行数值计算。根据现场监测位移采用耦合模型进行损伤参数反演,其中耦合计算中采用应力场与渗流场分别迭代求解的间接耦合方法进行有限元计算,利用反演的参数对隧道围岩应力场、渗流场、损伤场分布规律及衬砌结构的受力特征进行了分析。研究结果表明:利用位移反分析法得到的围岩力学参数进行类似地质条件的隧道围岩数值分析是可行的,进而可以预测围岩的变形破坏模式,判断围岩的稳定性。与此同时,通过数值计算可知,地下水的渗流作用对近海隧道的围岩变形有一定的影响,增加了围岩的应力、位移,从围岩-支护结构共同作用原理考虑,进行隧道支护结构设计是应该考虑三场耦合效应的,计算结果可以指导隧道防排水施工质量的改进与提高,为近海富水区隧道开挖设计提供一定的理论参考。 展开更多
关键词 近海富水区隧道 围岩稳定性 弹塑性应力-渗流-损伤耦合模型 智能反分析 程序编制
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立式浮顶储罐基础隔震地震响应研究 被引量:8
20
作者 孙建刚 崔利富 +1 位作者 杜蓬娟 赵长军 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期140-144,共5页
为研究浮顶储罐基础隔震地震响应问题,将浮顶假定为均质刚性圆板,波高振动形式受浮顶约束假设为沿半径线性分布.由速度势理论出发,建立液体运动势函数、基底剪力、倾覆力矩表达,由板振动理论建立浮顶运动方程,由能量原理建立罐体运动控... 为研究浮顶储罐基础隔震地震响应问题,将浮顶假定为均质刚性圆板,波高振动形式受浮顶约束假设为沿半径线性分布.由速度势理论出发,建立液体运动势函数、基底剪力、倾覆力矩表达,由板振动理论建立浮顶运动方程,由能量原理建立罐体运动控制方程.采用时程分析方法研究了浮顶储罐基础隔震的地震响应,数值结果表明:隔震基频宜取2~3rad/s、隔震阻尼比宜取0.1,Ⅰ类、Ⅱ类场地减震率效果好于Ⅲ类、Ⅳ类场地,场地不同对波高的影响不同,高径比对隔震浮顶储罐的地震响应影响不大. 展开更多
关键词 浮顶储罐 基础隔震 波高 基底剪力 倾覆力矩
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