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基于F-J-M法的桥梁温度与地震作用效应组合研究
1
作者
王力
潘启仁
+2 位作者
周晓夫
杨喜娟
唐智勇
《防灾减灾工程学报》
CSCD
北大核心
2024年第2期273-282,共10页
目前铁路桥梁设计逐渐由容许应力法向极限状态法转变,而《铁路桥涵设计规范(极限状态法)》(Q/CR 9300—2018)并未提及地震作用与温度等可变作用的联合作用,给高寒高烈度区桥梁结构抗震设计带来了较大困难。为了推进桥梁以更经济的抗力...
目前铁路桥梁设计逐渐由容许应力法向极限状态法转变,而《铁路桥涵设计规范(极限状态法)》(Q/CR 9300—2018)并未提及地震作用与温度等可变作用的联合作用,给高寒高烈度区桥梁结构抗震设计带来了较大困难。为了推进桥梁以更经济的抗力方式抵御外荷载作用,通过目标可靠度指标确定其最优地震设计状况荷载组合分项系数,从而对现行桥梁设计规范抗震设计进行优化。建立了高寒地区某桥温度作用效应概率模型,使用Ferry Borges荷载组合理论探究地震和环境温度作用的效应分布特征,并基于JC法和多灾害荷载系数设计法(MH-LRFD)建立地震、温度作用荷载系数的表达式。依托某桥梁工程实例分别探究了地震、温度以及两者共同作用下的桥梁的失效概率。研究结果表明:环境温度引起的桥梁温度内力响应、主要构件材料特性变异均能显著影响桥梁的失效概率;对于高寒大温差地区,现行规范忽略环境温度效应将显著低估桥梁在地震作用下的失效概率。本文提出的F-J-M(Ferry Borges+JC+MH-LRFD)方法计算地震、温度作用组合系数,可为高寒地区桥梁抗震设计提供必要理论依据。
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关键词
温度效应概率模型
失效概率
Ferry
Bordge法
MH-LRFD
荷载系数
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职称材料
极端温度对钢管混凝土格构式高墩抗震性能影响研究
被引量:
1
2
作者
李於钱
王力
+2 位作者
杜新龙
顾皓玮
潘启仁
《中国安全生产科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期123-129,共7页
为研究极端环境温度对钢管混凝土(CFST)格构式高墩抗震性能的影响,以某CFST格构式高墩斜拉桥为背景,开展温度对钢管混凝土材料特性的影响试验。通过建立桥梁空间有限元模型,探究极端环境温度对全桥自振特性和地震响应的影响,并运用地震...
为研究极端环境温度对钢管混凝土(CFST)格构式高墩抗震性能的影响,以某CFST格构式高墩斜拉桥为背景,开展温度对钢管混凝土材料特性的影响试验。通过建立桥梁空间有限元模型,探究极端环境温度对全桥自振特性和地震响应的影响,并运用地震易损性分析,得到不同温度工况下CFST格构式高墩的损伤概率。研究结果表明:当环境温度为-40~40℃时,混凝土弹性模量和峰值应力与温度呈负相关,钢材的力学参数受温度影响不明显;考虑材料温变特性后,CFST格构式高墩各阶自振频率随温度下降而升高;极端环境温度引起CFST格构式高墩材料力学性能的改变,高温工况下墩顶位移比常温工况显著增加;低温工况下,不同破坏程度的CFST格构式高墩损伤概率比常温工况均显著增大。研究结果可为高寒地区CFST格构式高墩抗震设计提供参考。
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关键词
钢管混凝土
格构式高墩
极端环境温度
曲率延性
IDA方法
地震易损性
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职称材料
基于深度学习的工程结构损伤识别研究进展
被引量:
5
3
作者
李子奇
蒋柱虎
+2 位作者
王力
张宇星
潘启仁
《中国安全生产科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第12期43-48,共6页
为避免或减轻工程结构在建造和运营期间因结构振动产生不同程度损伤,造成安全隐患危及人们生命财产安全,针对结构振动损伤识别技术展开研究,探讨不同深度学习方法发展情况及其利弊,寻找更具可行性的损伤识别方法,并对其最新研究及应用...
为避免或减轻工程结构在建造和运营期间因结构振动产生不同程度损伤,造成安全隐患危及人们生命财产安全,针对结构振动损伤识别技术展开研究,探讨不同深度学习方法发展情况及其利弊,寻找更具可行性的损伤识别方法,并对其最新研究及应用现状进行全面综述。研究结果表明:应用深度学习开发新的结构损伤识别技术,无需冗余的数据预处理以及手工提取损伤特征,实现以较高精度实现损伤识别任务;一维卷积神经网络(1D-CNN)以其独特的应用优势,在数据样本有限条件下较二维卷积神经网络(2D-CNN)表现更为出色。研究结果可为数据驱动的结构损伤识别问题提供新思路,进一步完善土木结构健康监测研究体系。
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关键词
工程结构
结构损伤识别
深度学习
卷积神经网络
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职称材料
题名
基于F-J-M法的桥梁温度与地震作用效应组合研究
1
作者
王力
潘启仁
周晓夫
杨喜娟
唐智勇
机构
兰州交通大学土木工程学院
甘肃公航旅建设集团有限公司
四川省交通勘察设计研究院有限公司
出处
《防灾减灾工程学报》
CSCD
北大核心
2024年第2期273-282,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(52068045)
甘肃省高等学校青年博士基金项目(2023QB-045)
兰州交通大学甘肃省重点实验室开放课题(2022055)资助。
文摘
目前铁路桥梁设计逐渐由容许应力法向极限状态法转变,而《铁路桥涵设计规范(极限状态法)》(Q/CR 9300—2018)并未提及地震作用与温度等可变作用的联合作用,给高寒高烈度区桥梁结构抗震设计带来了较大困难。为了推进桥梁以更经济的抗力方式抵御外荷载作用,通过目标可靠度指标确定其最优地震设计状况荷载组合分项系数,从而对现行桥梁设计规范抗震设计进行优化。建立了高寒地区某桥温度作用效应概率模型,使用Ferry Borges荷载组合理论探究地震和环境温度作用的效应分布特征,并基于JC法和多灾害荷载系数设计法(MH-LRFD)建立地震、温度作用荷载系数的表达式。依托某桥梁工程实例分别探究了地震、温度以及两者共同作用下的桥梁的失效概率。研究结果表明:环境温度引起的桥梁温度内力响应、主要构件材料特性变异均能显著影响桥梁的失效概率;对于高寒大温差地区,现行规范忽略环境温度效应将显著低估桥梁在地震作用下的失效概率。本文提出的F-J-M(Ferry Borges+JC+MH-LRFD)方法计算地震、温度作用组合系数,可为高寒地区桥梁抗震设计提供必要理论依据。
关键词
温度效应概率模型
失效概率
Ferry
Bordge法
MH-LRFD
荷载系数
Keywords
probability model of temperature effects
failure probability
Ferry Borges method
MH-LRFD
load factor
分类号
TU443 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
极端温度对钢管混凝土格构式高墩抗震性能影响研究
被引量:
1
2
作者
李於钱
王力
杜新龙
顾皓玮
潘启仁
机构
兰州交通大学甘肃省道路桥梁与地下工程重点实验室
兰州交通大学土木工程学院
出处
《中国安全生产科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期123-129,共7页
基金
甘肃省自然科学基金项目(20JR10RA237)
兰州交通大学甘肃省重点实验室开放课题(2022055)。
文摘
为研究极端环境温度对钢管混凝土(CFST)格构式高墩抗震性能的影响,以某CFST格构式高墩斜拉桥为背景,开展温度对钢管混凝土材料特性的影响试验。通过建立桥梁空间有限元模型,探究极端环境温度对全桥自振特性和地震响应的影响,并运用地震易损性分析,得到不同温度工况下CFST格构式高墩的损伤概率。研究结果表明:当环境温度为-40~40℃时,混凝土弹性模量和峰值应力与温度呈负相关,钢材的力学参数受温度影响不明显;考虑材料温变特性后,CFST格构式高墩各阶自振频率随温度下降而升高;极端环境温度引起CFST格构式高墩材料力学性能的改变,高温工况下墩顶位移比常温工况显著增加;低温工况下,不同破坏程度的CFST格构式高墩损伤概率比常温工况均显著增大。研究结果可为高寒地区CFST格构式高墩抗震设计提供参考。
关键词
钢管混凝土
格构式高墩
极端环境温度
曲率延性
IDA方法
地震易损性
Keywords
concrete filled steel tube
lattice high pier
extreme ambient temperature
curvature ductility
incremental dynamic analysis(IDA)method
seismic fragility
分类号
U448.13 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
X951 [环境科学与工程—安全科学]
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职称材料
题名
基于深度学习的工程结构损伤识别研究进展
被引量:
5
3
作者
李子奇
蒋柱虎
王力
张宇星
潘启仁
机构
兰州交通大学土木工程学院
兰州交通大学甘肃省道路桥梁与地下工程重点实验室
出处
《中国安全生产科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第12期43-48,共6页
文摘
为避免或减轻工程结构在建造和运营期间因结构振动产生不同程度损伤,造成安全隐患危及人们生命财产安全,针对结构振动损伤识别技术展开研究,探讨不同深度学习方法发展情况及其利弊,寻找更具可行性的损伤识别方法,并对其最新研究及应用现状进行全面综述。研究结果表明:应用深度学习开发新的结构损伤识别技术,无需冗余的数据预处理以及手工提取损伤特征,实现以较高精度实现损伤识别任务;一维卷积神经网络(1D-CNN)以其独特的应用优势,在数据样本有限条件下较二维卷积神经网络(2D-CNN)表现更为出色。研究结果可为数据驱动的结构损伤识别问题提供新思路,进一步完善土木结构健康监测研究体系。
关键词
工程结构
结构损伤识别
深度学习
卷积神经网络
Keywords
engineering structure
structural damage identification
deep learning
convolution neural network
分类号
TU317 [建筑科学—结构工程]
X947 [环境科学与工程—安全科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于F-J-M法的桥梁温度与地震作用效应组合研究
王力
潘启仁
周晓夫
杨喜娟
唐智勇
《防灾减灾工程学报》
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
极端温度对钢管混凝土格构式高墩抗震性能影响研究
李於钱
王力
杜新龙
顾皓玮
潘启仁
《中国安全生产科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
下载PDF
职称材料
3
基于深度学习的工程结构损伤识别研究进展
李子奇
蒋柱虎
王力
张宇星
潘启仁
《中国安全生产科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022
5
下载PDF
职称材料
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