斜拉桥面内多重内共振下索-梁-索耦合效应的数值研究

斜拉桥相邻拉索间局部模态频率非常接近导致结构易发生多重内共振,振动时索-索间耦合效应通过主梁传递或将影响结构动力特性而加剧拉索振动。针对此问题,该文考虑斜拉索的几何非线性,基于多点弹性支承主梁的集中质量参数体系离散方法,建立了八索-变截面梁的斜拉桥面内整体动力学模型。通过有限差分法和Galerkin方法得到了动力学模型的振动方程组,采用特征值法求解其面内自由振动模态参数并对比了有限元计算结果。运用4阶~5阶Runge-Kutta方法对运动方程进行了数值仿真,结果表明:与不同阶竖向整体模态耦合产生的斜拉索振动彼此间相互独立,能量转换仅发生在共振拉索与对应结构整体模态之间。当多根拉索同时与结构某阶整体模态耦合并产生多重“1∶1”内共振时,索-梁-索耦合效应将影响拉索的动力特性。该文结构面内竖向第7阶整体模态下的索-梁-索耦合效应为激励作用,在此效应影响下,拉索的最大振幅接近单索内共振的2倍;此激励效应与拉索间距呈反相关,而与拉索质量、锚固点对应的振型幅值呈正相关。

一种基于SWAT模型的干旱牧区生态脆弱性评价方法——以艾布盖河流域为例

针对干旱牧区生态脆弱性特点,以GIS为平台,利用气象、土壤、土地利用、水资源开发利用等数据,结合SWAT模型模拟结果,建立了一种基于SWAT模型子流域划分的干旱牧区生态脆弱性评价体系,对西北干旱牧区艾布盖河流域1990年、2010年生态脆弱性进行了评价。从评价结果可以看出,研究区北部及西部生态稳定性保持较好,生态脆弱等级下降主要发生在研究区的东南部,20年间耕地扩张造成的草地被侵占及水资源过度开发利用是造成生态退化的主要原因。评价体系紧紧围绕干旱牧区"水-草-畜"关系设置评价指标,将观测数据与水文模型模拟相结合,统计数据与空间地类相联系,点面结合,能够较好的反映出研究区20年间生态脆弱程度变化趋势及主要问题。

钢筋混凝土T型梁桥裂缝特征参数与结构评估试验研究

通过室内钢筋混凝土模型 T梁的荷载试验 ,将裂缝特征统计参数经回归分析并结合结构非线性分析 ,建立了从裂缝统计特征参数推测结构配筋率的方法 ,从而对已严重开裂的钢筋混凝土T型梁桥进行有效评估。将结构外观检查的定性评估提高为定量评估 ,具有重要使用价值。

基于能量原理的框架桥墩地震力分析

用 Lagrange方程导出了框架桥墩地震振动方程 ,并给出了相应的基频和振型参与系数的近似计算公式。根据框架桥墩结构特点构造基本振型函数 ,将框架桥墩的横向总变形分解为墩身的弹性变形与基础转动和平动所产生的刚体位移的叠加 ,其中弹性变形由墩顶水平推力和约束力矩联合产生。分别讨论了横向设置防震限位构造与不设限位构造对框架桥墩地震力的影响。研究表明 ,现行公路桥梁抗震规范方法计算值偏小。本文方法适应于各种基础类型的桥墩 。

基于路面不平整度的车辆振动响应分析方法

为了分析路面与车辆的相互作用,提出了四自由度1/2车辆模型相对于不平整路面耦合振动分析方法。根据GB/T7031-1986建议的公路路面功率谱密度的拟合表达式,在分析了运行汽车固有振动频率和行驶速度的影响后,获得分布在一定频率范围内的离散功率谱密度数据,利用离散傅立叶逆变换得到路面不平度值,并以此作为1/2车辆垂向动力学模型的输入激励,通过数值仿真得到运行车辆系统在不同路面不平整度下的时域响应。分析结果表明:车辆动荷载系数随车速增大呈线性增加,随路面等级变差呈非线性增大,路面等级是影响车辆动力作用的最显著因素。

连续梁桥横桥向地震动分析

根据位于弹性基础上连续梁的变形特性,将桥墩的变形分解为自身弯曲变形、基础转动和平动引起的变形三个部分,上部结构的横桥向变形采用三阶Hermit多项式插值,并将上下部结构变形作为各自的振型函数。由拉格朗日方程建立全桥的地震振动方程,从而得到包含地基特性综合参数的结构自振频率以及振型参与系数。利用锤击法进行了模型试验,结果表明计算方法可行,可供连续梁桥抗震设计及抗震评估时参考。

斜拉索动力计算长度研究

根据斜拉桥拉索的振动特点 ,引入动力计算长度概念 ,将两端固支的拉索振动模型动力等效成两端铰结的拉索振动模型 ,从而解决了多年来振动法测估索力时遇到的确定有效计算长度的难题 ,可广泛应用于振动法测估各类拉索的索力 ,具有精度高 ,概念清楚 ,使用方便等特点。

固端刚性拉索索力分析能量法

引用压杆屈曲函数构造两固端刚性拉索的一阶和二阶振型函数 ,由 RITZ法原理求得其相应的一阶和二阶固有振动频率。算例表明 ,RITZ法给出的显式解具有较好的精度 ,可方便地用于振动法测估刚性拉索的索力。

荒漠草原脉动性降水格局及其时空变化特征——以达尔罕茂明安联合旗为例

全球变化背景下,荒漠草原降水格局受到不同程度扰动,识别荒漠草原变化环境下脉动性降水格局及其时空变化特征具有重要生态学和水文学意义。利用达尔罕茂明安联合旗位于不同雨量带的3个气象站1960-2013年日降水数据,分析荒漠草原地区降水格局及其时空变化特征。研究表明,研究区0-5mm、5-10mm和大于10mm降水事件及降水量所占的比例分别为77%-80.9%、11.5%-12.2%、7.6%-10.9%和25.2%-32.2%、21.9%-25.4%、42.4%-52.9%。不同等级降水事件日均降水量分别为1.2-1.3 mm/d、7.0-7.1 mm/d、17.8-19.2 mm/d。研究区降水量较降水日数具有更强的时空变异性,全年和生长季降水日数和降水量主周期在2.84-4.5a左右。研究区不同雨量带不同降水等级降水日数和降水量普遍呈增加趋势,尤以0-5mm小降水事件的增加为主。

钢筋混凝土梁的动刚度分析

计算钢筋混凝土梁的动力响应时必须知道其动刚度。研究钢筋混凝土梁的动刚度随外荷载的变化规律，对准确分析其动力响应有极其重要意义。采用振型叠加法，导得了弹性加载纯弯梁的动力分析理论，给出了确定梁动刚度的方法。

计入弹性基础效应的钢筋混凝土桥梁结构塑性倒塌分析

将钢筋混凝土桥墩墩顶在单位水平力作用下的变位,分解为桥墩的弹性弯曲变位、基础转动产生的变位及基础平动产生的变位之和,从而建立了一种计入弹性基础效应和弹性支座效应的钢筋混凝土梁桥横桥向抗震评估的塑性倒塌分析模型,给出了等效弹性地震荷载计算方法、钢筋混凝土梁桥塑性倒塌分析计算公式及独柱墩在地震力作用下的双线性刚度实用分析方法。算例表明,计入弹性基础效应和弹性支座效应后,钢筋混凝土梁桥的最终抗震能力与结构延性明显下降。

拥挤条件下的公交平衡配流

为公交配流问题设计了一个基于用户平衡的模型和求解算法，并给出了一个简单的算例。

二连浩特市水资源与经济社会和谐度评价

以二连浩特市人水关系为研究对象,从取水总量和谐度、用水效率和谐度、水生态环境保护和谐度三个方面构建了二连浩特市水资源与经济社会和谐度评价体系。从评价结果可以看出,二连浩特市开展节水型社会建设以来,水资源与经济社会和谐度发生了较显著的改善。评价体系较好地反映了二连浩特市水资源与经济社会和谐度,对北方干旱缺水地区节水型社会建设具有借鉴意义。

连续平衡网络设计问题的双层规划模型及其求解算法

本文采用双层规划模型描述连续平衡网络设计问题，设计了基于灵敏度分析法的启发式求解算法，并给出了一个简单的算例。通过和以前的几种求解算法相比较，本算法在准确性和计算量方面都令人满意。

基于弹性需求的连续平衡网络设计问题的双层规划模型及其求解算法

在固定需求条件下求解网络设计问题是不全面的， 有必要将弹性需求条件与平衡网络设计问题结合起来以便更加贴切地反映实际。本文采用双层规划模型描述基于弹性需求的连续平衡网络设计问题， 设计了基于灵敏度分析法的启发式求解算法， 并给出了一个简单的算例。

公路桥梁冲击系数的影响因素分析

用结构动力学理论建立了公路桥梁行车状态下的动力简化模型 ,分析了影响桥梁冲击系数的主要因素 ,指出了现行桥规中冲击系数计算公式的缺陷 。

能力限制条件下的公交平衡配流模型和求解算法

利用道路网络和公交线路以产生便于公交分析的广义网络，它仅由节点和路段组成，节点代表车站和地区中心，路段代表公交线路、等车路段、步行路段及换乘或下车路段。车内出行费用由两部分组成：一部分是与乘客数量无关的公交车在路段上的运行时间；另一部分是与乘客数量有关的乘客感觉到的不舒适程度。乘客在车站的等车时间也分为两个部分：一部分是由公交车间隔决定的等车时间；另一部分是由于能力所限和拥挤导致一部分乘客上不了车而不得不等下一辆或换乘另一条公交线路从而造成的在车站的延误时间。以此网络为基础，为公交配流问题设计了一个基于用户平衡的模型和求解算法。

海珠大桥加固实施方案静力分析

广州海珠大桥（钢桥）采用自锚式吊桥加固设计方案。静力分析表明，经过加固后，大桥中跨可减少原桥恒载下的弹性挠度，桁架卸载显著；边跨桁架挠度减小，由背索的张力和部分节间施加预应力使下弦杆内力明显减小。实现体系转换后，大桥结构受力合理。

对流运输条件下的双约束运量分布和配流的组合模型

探讨在对流运输条件下的双约束运量分布和配流的组合模型，证明了其最优解满足ＵＥ（ＵｓｅｒＥｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ）准则和运量分布引力模型，设计了相应的求解算法并给出一个简单的算例。

城市高速公路网络入口流量控制的双层规划模型及求解算法

采用双层规划模型描述城市高速公路网络的入口（匝道）流量控制问题，设计了基于灵敏度分析法的启发式算法，并给出了一个简单的算例．在双层规划模型中，上层模型使整个网络系统最优，同时使从各个入口（匝道）进入网络的流量最大；下层模型是一个标准的用户平衡模型。