考虑模态更新的断索作用下斜拉桥动力响应分析方法

为了考虑斜拉桥拉索断索全过程特征和桥梁结构模态时变特性的影响,反映断索事故中斜拉桥结构动力响应的全过程特征,提出一种考虑断索过程模型和结构模态信息更新的突发断索作用下斜拉桥动力响应分析方法,利用数值模拟主要开展了依托斜拉桥桥例分析典型断索场景下桥梁的动力行为特征和研究断索持时对桥梁动力响应特征的影响规律的工作。结果表明:考虑断索过程特征的模态更新方法较不考虑的情况桥梁结构动力响应峰值增幅近10%,同时整体响应也出现略滞后现象;当不同部位单根主塔拉索断裂时,总结得到了全桥主梁结构动力响应较大类型及峰值位置;发现当断索持时大于结构基本周期时,结构动力放大系数变化较小且幅值接近于1.0;当断索持时为0.01~1.0倍结构基本周期时,随着持时缩短结构响应的动力放大系数变大直至峰值。研究结果可为同类桥型考虑突发断索的设计和事后结构评定提供借鉴和参考。

索-悬链线拱联合结构的受力机理与力学特征

早期拱桥已运营多年,缺乏有效的养护,且设计荷载等级偏低;随着交通量的增加及车辆超载,其在活载作用下的力学性能已不能满足现代交通需求。为改善此类拱桥的受力性能,提出一种索-悬链线拱联合结构,在拱肋两侧对称设置索,使索和拱肋形成新的受力体系,从而改变悬链线拱结构的传力路径,进而降低拱结构的内力。在索-拱联合结构图式下,基于弹性中心法对其力法方程进行简化,采用近似曲线积分方法推导了竖向移动荷载作用下拱肋的内力解析解,并借助ANSYS有限元软件验证解析解的准确性;分析了在车道荷载作用下索约束位置、拱轴系数、矢跨比和轴向刚度比等设计参数对拱结构的影响,揭示了索-拱联合结构的受力机理和内力变化规律。研究表明,内力解析解与有限元结果的相对误差在1%以内;索的设置改变了拱结构弯矩影响线量值的正、负区间分布,而且有效地降低了拱结构弯矩影响线的峰值,从而使拱结构的整体弯矩得到较大幅度的降低,弯矩分布更均匀;沿拱脚至拱顶,拱结构弯矩的降低幅度和轴力的增长幅度均逐渐减小;轴向刚度比从0.02增加至0.10,拱脚负弯矩的减小幅度呈非线性增大,最大降幅达63.7%;索力的增长幅度与其数值大小成反比,当索设置在距拱顶0.3L(L为拱跨经)时,索力可增至轴向刚度比为0.02时的1.9倍。矢跨比对拱结构内力带来的影响不容忽视,矢跨比越大拱结构的内力变化幅度越大;拱轴系数对拱结构内力的影响可以忽略。

考虑突发断索事故的车桥系统动力行为分析方法

为实现缆索体系桥梁在突发断索事故中的运营安全分析,考虑桥梁拉索突发破断事故全过程特征,提出一种考虑模态信息更新和时变步长的车桥耦合系统动力行为分析方法.通过细化断索过程的计算步长,考虑断索前后桥梁模态信息的时变特征,实现断索事件下车桥系统动力响应的精细化分析.基于所提出方法,依托斜拉桥算例并采用数值模拟分析了断索作用对车桥系统动力行为的影响.结果表明:单根拉索断裂可引起桥梁频率变化2.56%;单根拉索断裂引起的主梁断面动力响应增幅最高可达80%~140%;与断裂拉索横向对称位置拉索的索力动力放大效应最为显著,达到2.16;过桥车辆的车体竖向加速度幅值约为无断索时的10倍,是威胁过桥交通安全的主要因素.

索-桥动态相互作用及行波效应对斜拉桥地震反应的影响

主要研究斜拉桥地震响应中拉索与梁、塔动态相互作用和行波效应的影响,索-桥相互作用的影响是根据结构动力学中广义自由度的概念,把索的振型作为自由度来考虑,通过把索边界节点的位移和索局部振型位移叠加得到索的整体位移,行波效应是通过在不同支承点输入具有一定相位差的同一条地震动模拟。以一座斜拉桥为例进行了数值模拟和参数分析,结果表明考虑索-桥动态相互作用时,出现了很多频率密集分布的索桥耦合振动的振型,桥梁模态频率变化较小;在一致地震激励下考虑索-桥相互作用时,梁和塔地震响应有不同程度的增大,部分索的纵向位移增大,相应脉动索力也明显增大;行波效应引起梁某些截面处竖向位移和弯矩增大,塔的纵向位移和弯矩减小,索的位移和脉动索力减小。随着行波波速的减小,梁和塔纵向位移减小,梁竖向位移、梁和塔内力先增大后减小,呈周期性变化。

浅谈钢筋混凝土框架梁抗倒塌性能

本文基于钢筋混凝土连续梁板中的拱作用和索作用,说明钢筋混凝土框架梁有比按正常设计时更高的抗弯承载力和抗剪承载力,使得钢筋混凝土框架梁具有潜在的超载能力。同时,这种超载能力也使钢筋混凝土框架梁得以实现更充分的内力重分布,从而形成新的有效的传力路径,最终实现钢筋混凝土框架梁抗倒塌的目的。

丹参提取制剂对耳蜗毛细胞琥珀酸脱氢酶的影响

目的:观察具有活血化淤,扩张耳蜗血管,改善内耳微循环之功效的丹参提取制剂对豚鼠庆大霉素耳中毒引起的耳蜗毛细胞琥珀酸脱氢酶变化的影响。方法:实验于2004-09/12在泰山医学院生理听觉研究室完成。选用耳郭反射正常、体质量为250～300g的健康杂色豚鼠,雌雄不拘,排除耳郭反射的声刺激强度超过正常±2.5dB的实验豚鼠。将动物随机数分成3组:正常对照组动物15只,肌肉注射生理盐水2mL/(kg·d);庆大霉素组动物15只,肌肉注射庆大霉素80mg/(kg·d);丹参注射液组动物15只,腹腔注射丹参注射液(含生药量1.5kg/L)6mg/(kg·d),然后肌肉注射庆大霉素同庆大霉素组。各组动物连续注射药物均20d。用脑干听觉诱发电位的方法检测庆大霉素耳中毒豚鼠的听阈变化;用组织化学方法检测耳蜗毛细胞琥珀酸脱氢酶的变化。结果:在实验过程中无动物死亡,进入结果分析3组动物共45只。①用药22d后,庆大霉素组、丹参注射液组豚鼠的脑干听觉诱发电位反应阈值与正常对照组比较,差异有显著性犤(71.25±24.730),(41.05±10.930),(34.65±1.321)dB;t=8.097,3.184,P<0.01犦;丹参注射液组与庆大霉素组比较,差异有显著性(t=6.118,P>0.01)。②耳蜗铺片毛细胞内琥珀酸脱氢酶染色在光镜下观察,正常豚鼠耳蜗基底膜铺片毛细胞琥珀酸脱氢酶染色呈紫蓝色;显色分布均匀,毛细胞排列整齐;在庆大霉素组耳蜗毛细胞琥珀酸脱氢酶显色出现明显消失,耳蜗毛细胞破坏明显;丹参注射液组琥珀酸脱氢酶染色变化较轻,庆大霉素组与丹参注射液组耳蜗铺片显示有明显差异。结论:丹参注射液能降低庆大霉素对耳蜗毛细胞的损害作用,保护耳蜗线粒体呼吸酶的活性,维持毛细胞的能量代谢以供给细胞需要能量的功能活动,可能是丹参注射液降低庆大霉素耳毒性的机制之一。

浅析钢筋混凝土框架梁的抗倒塌能力

基于钢筋混凝土连续梁板中的拱作用和索作用,说明钢筋混凝土框架梁有比按正常设计时更高的抗弯承载力和抗剪承载力,使得钢筋混凝土框架梁具有潜在的超载能力,从而形成新的有效的传力路径,实现钢筋混凝土框架梁抗倒塌的目的。

屯兰煤矿12501工作面复合顶板煤巷围岩控制技术研究

复合顶板条件下的巷道围岩离层较大、易冒落、难以形成承载结构,其支护较普通条件下的巷道困难的多;以屯兰煤矿12501工作面皮带顺槽为工程背景,分析了复合顶板变形破坏的主要特征和原因,针对性的提出了复合顶板条件下的巷道支护方案,通过现场试验和观测数据表明该支护方案取得了良好的效果。

Effect of pile-soil-structure interaction on the cable-stayed bridge in response to the earthquake

In this thesis, based on the design of a 140＋90m span unusual single tower and single cable plane cable-stayed bridge, fi＇ee vibration characteristics and seismic response are investigated; three dimensional finite element models of a single tower cable-stayed bridge with and without the pile-soil-strucW.re interaction are established respectively by utilizing finite element software MIDAS/CIVIL, seismic response of Response spectrum and Earthquake schedule are analyzed respectively and compared. By the comparison of the data analysis, for small stiffness span cable-stayed bridge, the pile-soil-structure interaction can not be ignored with calculation and analysis of seismic response.