大跨度独塔斜拉桥斜拉索抗震性能研究

为了研究斜拉索的抗震性能,以某大跨度独塔斜拉桥为工程背景,采用MIDAS CIVIL软件建立全桥有限元模型,分别按照顺桥向和横桥向2种方式输入不同强度的地震动。通过非线性时程分析方法分析斜拉索的地震反应,寻找最不利索梁锚固和最不利受力索的位置,考查最不利拉索位置随地震强度的变化规律。研究结果表明:与水平面夹角约33°的C7号拉索为最大拉力索,其为最不利锚固索;与水平面夹角约36°~38°区域的拉索为最大拉应力索,其为最不利受力索;顺桥向输入时拉索地震反应较横桥向输入时更不利。研究结果可供斜拉桥抗震设计时参考。

斜拉桥拉索地震响应分析

为了研究斜拉桥拉索在地震作用下的动力响应,以某斜拉桥为工程背景,采用MIDAS CIVIL软件,建立了全桥有限元模型,输入3条E2水平下的安评地震波,通过时程分析方法探讨了粘滞阻尼器对斜拉索地震响应的影响,讨论了最不利索梁锚固位置和最不利拉索位置。结果表明:与水平面的夹角约为33°的拉索为最大拉力索、其为最不利锚固索,研究结论与已有震害相符;与水平面夹角约为38°的拉索为最大拉应力索、其为最不利受力索。研究成果可供斜拉索抗震设计时参考。

新型可更换构件铁路桥墩振动台试验研究

为研究新型可更换构件铁路桥墩的抗震性能,设计并制作了一个缩尺比例为1/10桥墩模型,选择3条合适的强震地震波,对模型桥墩进行了地震模拟振动台试验。研究了模型桥墩各杆件在各级水准地震作用下的加速度反应、位移反应及次要构件的应变变化规律。试验研究表明:设防地震下横向联结系可以使主要构件和次要构件协同工作,横向联结系中腹杆受力最为不利是耗能杆件,上下弦杆受力较小、不易作为耗能杆件。新型可更换构件铁路桥墩能够实现在小震下保持弹性,强震时利用次要构件耗能减震、保证主要构件震后基本无损伤。

适用于混合锚固的锚注台车关键技术研发

针对高地应力软岩大变形隧道,本文提出了基于树脂锚固剂?+?后注浆的混合锚固预应力锚杆,研发出了适用于混合锚固方式施工且集“钻、送、锚、注”为一体的锚注台车。通过隧道洞内现场测试,验证了该锚注台车可以完成混合锚固预应力锚杆的施工过程,施工质量满足设计要求,施工效率相较于人工提高了50%~62.5%,施工效果显著。锚注台车关键技术的研发与现场应用为软岩大变形隧道机械化施工提供了参考经验。

E2地震作用下斜拉桥黏滞阻尼器参数优化研究

为了研究在E2地震作用下斜拉桥黏滞阻尼器合理的参数组合,以某斜拉桥为工程背景,建立全桥MIDAS CIVIL有限元模型,输入E2水平下的3条安评地震动,通过时程分析方法分析了不同参数组合下斜拉桥的地震响应,以塔梁相对位移、塔底弯矩以及阻尼器经济成本为控制指标,对黏滞阻尼器的合理参数组合进行探讨。结果表明,黏滞阻尼器的参数组合对塔梁相对位移和塔底弯矩的影响较大,若要使塔梁相对位移尽可能小,则应选择较小阻尼指数α和较大阻尼系数C;塔底最大弯矩随阻尼指数α与阻尼系数C的变化规律较为复杂。基于较小的塔梁相对位移与桥塔保持弹性的原则,建议了本桥的合理阻尼器参数组合,与原设计参数相比,最大塔梁相对位移减小了34%、塔底最大弯矩减小了11.5%。研究结论可供设计时参考。