基于长期监测的特重车流作用下桥梁动态放大系数研究

基于桥梁监测系统记录的特重车交通荷载数据研究了特重车过桥的空间动力响应和动态放大系数。首先利用某高速公路大桥安装的交通信息采集系统和动态称重设备(WIM)实时采集数年的交通荷载信息形成与实际车流特征相符的随机车流样本,定义并提取特重车交通荷载工况。其次,建立公路桥梁典型车辆动力分析模型库,推导了各典型车型的质量、刚度、阻尼矩阵,并将典型车型的车辆动力分析模型嵌入到自行研发的随机车流-桥梁耦合分析软件BDANS(Bridge Dynamic Analysis System)。最后以一座6跨连续T梁桥为工程实例,计算了特重车交通荷载作用下桥梁的空间动力响应和动态放大系数,研究了动态放大系数与路面粗糙度、纵梁的横向位置以及车重的变化关系。结果表明,动态放大系数随路面粗糙度的增大而增大,随车重的增大而减小;车辆直接作用位置处的纵梁动态放大系数小于远离车辆作用位置处的纵梁;特重车交通荷载下桥梁的动态放大系数比按照规范确定的动态放大系数小。

超限运输车辆通过T梁桥的合理横向位置分析

对超限运输车辆通过多梁式简支T梁桥时的合理横向位置进行了分析.以我国公路桥梁中常见的中小跨径T梁桥为例,通过有限元分析提取了车辆在不同横向位置加载时梁底跨中截面处的最大弯曲应力,并对计算结果进行了对比,从优化结构受力的角度确定了超限运输车辆过桥时的最佳横向行驶位置.分析了桥梁跨径、主梁根数、主梁连接方式等因素对超限运输车辆过桥时的合理横向位置的影响.结果表明:超限运输车辆的横向加载位置对多主梁桥的结构响应有较大的影响;当主梁根数为奇数时,车辆的最佳横向行驶位置位于中心梁与其相邻梁的中间位置处;当主梁根数为偶数时,超限运输车辆的最佳横向行驶位置与桥面中心线重合;主梁之间的连接方式对车辆荷载作用下桥梁的结构响应影响显著.

基于相角差值的含微电网的配电网方向性保护方案

微电网接入配电网后使配电网的结构、运行及分析方法发生变化,并产生了双向潮流,造成保护灵敏度降低、保护误动、孤岛效应和重合闸不成功等问题,致使传统配电网保护方案失效。提出了一种新的配电网保护方案,利用母线上电压和电流的相角差值来判断故障的正反方向,利用故障判别流程图快速判断故障位置,此方案不受功率潮流方向的影响且可靠性高,保护范围大。最后对不同故障类型进行仿真,通过仿真验证该方法的可行性。

基于长期监测的特重车交通荷载特性及动态过桥分析

为了获取特重车交通荷载特性以及对特重车过桥所产生的桥梁动力响应和桥梁安全进行分析,从河北宣大高速公路某大桥安装的健康监测系统实时记录的3年交通荷载数据库中,定义并提取了1 319个特重车交通荷载工况,记录的荷载信息包括车型、车速、车质量、车长、行驶车道和车辆到达时刻,对特重车交通荷载样本进行统计分析从而获得各参数特征。以一座6跨连续T梁桥为例,利用自主研发的BDANS软件中的随机车流-桥梁耦合振动分析模块,计算了特重车交通荷载作用下桥梁的空间动力响应,并与考虑冲击效应的公路Ⅰ级设计荷载对应响应进行对比。研究结果表明:少量特重车工况下桥梁强度超限,超限工况主要为单辆特重车过桥工况,最大超限率达到15%。