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Seismic response of the long-span steel truss arch bridge with the thrust under multidimensional excitation 被引量:1
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作者 Yongliang Zhang Jibei Ma +1 位作者 Xingchong Chen Yun Wang 《Railway Sciences》 2022年第1期40-55,共16页
Purpose–Under different ground motion excitation modes,the spatial coupling effect of seismic response for the arch bridge with thrust,seismic weak parts and the internal force components of the control section of ma... Purpose–Under different ground motion excitation modes,the spatial coupling effect of seismic response for the arch bridge with thrust,seismic weak parts and the internal force components of the control section of main arch ribs are analyzed.Design/methodology/approach–Taking a 490 m deck type railway steel truss arch bridge as the background,the dynamic calculation model of the whole bridge was established by SAP2000 software.The seismic response analyses under one-,two-and three-dimension(1D,2D and 3D)uniform ground motion excitations were carried out.Findings–For the steel truss arch bridge composed of multiple arch ribs,any single direction ground motion excitation will cause large axial force in the chord of arch rib.The axial force caused by transverse and vertical ground motion excitation in the chord of arch crown area is 1.4–3.6 times of the corresponding axial force under longitudinal seismic excitation.The in-plane bending moment caused by the lower chord at the vault is 4.2–5.5 times of the corresponding bending moment under the longitudinal seismic excitation.For the bottom chord of arch rib,the arch foot is the weak part of earthquake resistance,but for the upper chord of arch rib,the arch foot,arch crown and the intersection of column and upper chord can all be the potential earthquake-resistant weak parts.The normal stress of the bottom chord of the arch rib under multidimensional excitation is mainly caused by the axial force,but the normal stress of the upper chord of the arch rib is caused by the axial force,in-plane and out of plane bending moment.Originality/value–The research provides specific suggestions for ground motion excitation mode and also provides reference information for the earthquake-resistant weak part and seismic design of long-span deck type railway steel truss arch bridges. 展开更多
关键词 Railway steel truss arch bridge Seismic response Multidimensional excitation Spatial coupling effect Internal force component
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Seismic Design Loads of Truss Arch Frames with Ceilings subjected to Vertical and Horizontal Earthquake Motions
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作者 Koichiro Ishikawa 《Journal of Mathematics and System Science》 2017年第11期308-315,共8页
Spatial structures such as a gymnasium and an exhibition hall often use ceilings because of enhancing sound effects and reducing heating bills. Although the ceiling members fell down on a large scale due to the seismi... Spatial structures such as a gymnasium and an exhibition hall often use ceilings because of enhancing sound effects and reducing heating bills. Although the ceiling members fell down on a large scale due to the seismic motion according to the past great earthquake disaster reports, structural engineers particularly do not carry out the seismic design. The study gives structural engineers the equivalent static loads for the design of the earthquake-proof design of the ceiling system. In particular, it is significant to investigate the dynamic behavior and the applied seismic loads for the complicated vibration of the long span arch building structures with RC columns. 展开更多
关键词 truss arch frame RC column Knee brace Vertical and horizontal earthquake motions Earthquake-proof design Equivalent static load Dominant natural mode
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基于点云切片算法的铁路钢桁拱桥线形分析
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作者 彭仪普 李剑 +5 位作者 韩衍群 汤致远 李子超 于风晓 陈立 邹魁 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期97-106,共10页
铁路桥梁线形测量对于桥梁健康检测与确保铁路安全运营具有重要作用。为提高运营铁路钢桁拱桥线形测量效率,以某3跨钢桁拱桥为例,运用地面激光扫描(TLS)技术对桥梁杆件进行整体化扫描,从桥梁线形测量精度、扫描完整性、点云个数等3方面... 铁路桥梁线形测量对于桥梁健康检测与确保铁路安全运营具有重要作用。为提高运营铁路钢桁拱桥线形测量效率,以某3跨钢桁拱桥为例,运用地面激光扫描(TLS)技术对桥梁杆件进行整体化扫描,从桥梁线形测量精度、扫描完整性、点云个数等3方面,分析出最佳的桥梁扫描测站数为10个。运用3DNDT点云配准算法将各测站一一配准,桥梁点云配准精度为2 mm,将桥梁点云投影至xoy平面,用半径滤波器进行噪声点的去除,得到完整“纯净”的桥梁点云模型。提出点云等距切片与点云平面切片算法提取桥梁线形,并将线形点云数据导出在AutoCAD中拾取坐标。将点云切片法提取的TLS测量值、全站仪法测量结果与原始成桥线形做比较分析,结果表明:在桥面线形分析中,两方法均在跨中处A5点测量出最大变形,分别为12.69 mm、10.29 mm,两方法的最大相互较差R为2.4 mm,相关系数优于99.93%;在拱轴线线形分析中,点云切片法与全站仪法在主桁上弦跨中B4点位测量的最大变形为6.2 mm、3.9 mm,在主桁下弦跨中B10点位测量的最大变形为5.9 mm、3.5 mm,两方法的最大互相较差R为3.2 mm,相关系数优于99.87%,验证了点云切片算法的有效性与TLS测量的高精度性。拱轴线横向线形未出现明显侧移,点云等距切片得到的19个吊杆垂直度保持良好,未发生扭转与偏移。该成果对于运营铁路钢桁拱桥的线形分析与点云处理方法可提供相应的思路和参考,具有重要的实用价值。 展开更多
关键词 地面激光扫描 点云切片 钢桁拱桥线形 全站仪测量
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考虑高阶振型效应的大跨度钢桁拱桥瑞利阻尼参数取值研究
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作者 张永亮 朱光增 刘沛 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期14-20,共7页
为了解高阶振型效应对大跨度钢桁拱桥地震反应的影响机制,以及在采用直接积分法时构建合适的瑞利阻尼矩阵,以某490 m跨径钢桁拱桥为背景,采用SAP 2000软件建立全桥弹性动力计算模型。针对主拱圈上(下)弦杆轴力、弯矩,研究振型参与质量... 为了解高阶振型效应对大跨度钢桁拱桥地震反应的影响机制,以及在采用直接积分法时构建合适的瑞利阻尼矩阵,以某490 m跨径钢桁拱桥为背景,采用SAP 2000软件建立全桥弹性动力计算模型。针对主拱圈上(下)弦杆轴力、弯矩,研究振型参与质量最大的7阶(第1、4、8、11、13、23、49阶)振型反应与总反应的占比关系,并对构建瑞利阻尼矩阵的特征频率选取方法展开研究。结果表明:主拱圈上、下弦杆拱脚区域的轴力主要由1阶振型(第1阶)控制,由拱脚向拱顶过渡,逐渐转变为由2~4阶振型控制,高阶振型效应显著;同一阶振型对主拱圈上、下弦杆轴力贡献率及分布规律的影响不同;对于复杂钢桁拱桥,采用振动方向上振型参与质量较大的2阶振型特征频率构建瑞利阻尼矩阵可能因高估了高阶振型阻尼比,导致除拱脚区域以外的拱圈弦杆杆件轴力计算结果偏小,结构偏于不安全;采用直接积分法对复杂钢桁拱桥进行地震反应分析时,建议选取多阶控制振型构建相应的瑞利阻尼工况,并对其计算结果取包络用于抗震设计。 展开更多
关键词 钢桁拱桥 地震反应 高阶振型 瑞利阻尼 振型叠加法 直接积分法 抗震分析
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大跨公铁两用钢桁拱桥边跨施工关键技术
5
作者 周仁忠 康学云 +1 位作者 唐震 刘华龙 《世界桥梁》 北大核心 2024年第5期30-36,共7页
常泰长江大桥天星洲专用航道桥为(168+388+168)m大跨重载公铁两用钢桁拱桥。主梁采用2片主桁双层板桁组合结构,边跨钢梁施工采用架梁吊机悬臂散件拼装。为确保边跨钢梁架设轴线和竖曲线线形,按照最快形成稳定桁片结构原则拼装,上墩前悬... 常泰长江大桥天星洲专用航道桥为(168+388+168)m大跨重载公铁两用钢桁拱桥。主梁采用2片主桁双层板桁组合结构,边跨钢梁施工采用架梁吊机悬臂散件拼装。为确保边跨钢梁架设轴线和竖曲线线形,按照最快形成稳定桁片结构原则拼装,上墩前悬臂拼装并形成三角桁片稳定结构后再实施抄垫;在钢梁架设过程中对钢梁标高进行调整,精确控制钢梁上墩标高;为确保边跨钢梁架设结构受力满足要求,通过有限元理论分析比选,确定临时墩最优脱空时机;采用“基于空间六点调位法”对边跨钢梁进行整体精确定位;主墩支座采用重力法灌浆;基于多点变形协调,通过优化杆件安装工艺,解决了超静定结构杆件带力安装难题。 展开更多
关键词 钢桁拱桥 悬臂散件拼装 上墩标高 临时墩脱空 钢梁调位 支座灌浆 杆件带力安装 施工技术
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预应力混凝土拱板屋架检测鉴定与加固
6
作者 马海彬 鞠悠然 孟孝宇 《黄河科技学院学报》 2024年第8期67-74,共8页
预应力混凝土拱板屋架结构在我国粮食仓储领域扮演着举足轻重的角色,作为主要的粮仓顶部结构形式,对其检测鉴定进行研究具有重要的实际指导意义。从我国研究现状来看,大多数研究都聚焦于施工工艺和施工设计,在检测鉴定及加固技术方面的... 预应力混凝土拱板屋架结构在我国粮食仓储领域扮演着举足轻重的角色,作为主要的粮仓顶部结构形式,对其检测鉴定进行研究具有重要的实际指导意义。从我国研究现状来看,大多数研究都聚焦于施工工艺和施工设计,在检测鉴定及加固技术方面的探讨相对较少。选取罗山国家粮食储备库的预应力混凝土拱板屋架作为研究对象,从工程检测、承载力验算、数值模拟及加固设计等多个环节开展研究,最后,针对不符合承载力要求的下弦板,提出体外预应力加固的设计方案。这一系列研究成果不仅对预应力拱板的检测鉴定提供科学可靠的理论基础及参数化模型,也为同类工程的加固设计提供新的借鉴。 展开更多
关键词 拱板屋架 静力分析 承载力验算 数值模拟 体外预应力加固
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桁架拱塑料大棚骨架平面内竖向荷载受力性能试验 被引量:1
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作者 史旖旎 解恒燕 +1 位作者 郑鑫 陈斌 《农机化研究》 北大核心 2024年第3期154-160,共7页
桁架拱塑料大棚在我国北方寒区广泛使用且数量庞大。由于我国北方寒区雪荷载大,而多数大棚骨架设计制造不合规,冬季常有暴雪导致的大棚坍塌事故发生。为研究桁架塑料大棚骨架在平面内竖向荷载的受力性能,以节点间距及桁架拱高度为影响因... 桁架拱塑料大棚在我国北方寒区广泛使用且数量庞大。由于我国北方寒区雪荷载大,而多数大棚骨架设计制造不合规,冬季常有暴雪导致的大棚坍塌事故发生。为研究桁架塑料大棚骨架在平面内竖向荷载的受力性能,以节点间距及桁架拱高度为影响因素,研制了4榀桁架拱塑料大棚骨架及试验装置。采用竖向加载的方法得到了桁架拱塑料大棚骨架竖向荷载作用下的试验现象、骨架极限荷载及位移等试验数据。通过极限荷载数据分析得到了影响桁架拱塑料大棚骨架承载力因素排列顺序为:矢高>上弦节点间距>桁架高度。通过分析骨架荷载-位移曲线得到了骨架弹性极限荷载及对应的弹性位移,并通过分析骨架变形形态得到了骨架进入平面外屈曲的位置和屈曲状态。采用ABAQUS建立了桁架拱塑料大棚骨架三维线性有限元模型,通过跨中及l/4跨处的荷载-位移曲线试验值与模拟值对比分析,验证了有限元模型的正确性。研究成果可为桁架拱塑料大棚使用阶段受力和后续非线性屈曲稳定有限元分析提供参考。 展开更多
关键词 桁架拱塑料大棚骨架 竖向荷载 受力性能 有限元分析
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中承连续飞燕式钢桁拱桥抗风性能研究 被引量:1
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作者 常柱刚 魏标 +1 位作者 蒋丽忠 李红利 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1898-1908,共11页
钢桁架拱桥具有构件轻、易于加工、承载力强和运输架设方便的优点,已在公路、铁路设计中得到广泛应用。为了研究大跨度连续中承式钢桁架拱桥抗风性能,指导该类桥梁建造,以长沙市暮坪湘江特大桥为背景,通过桥址风环境分析、结构动力特性... 钢桁架拱桥具有构件轻、易于加工、承载力强和运输架设方便的优点,已在公路、铁路设计中得到广泛应用。为了研究大跨度连续中承式钢桁架拱桥抗风性能,指导该类桥梁建造,以长沙市暮坪湘江特大桥为背景,通过桥址风环境分析、结构动力特性仿真分析及风洞试验,获取桥梁结构的抗风性能并检验大桥的抗风稳定性。针对中跨拱肋、中跨主梁及边跨桁架,采用弹簧悬挂二元刚体节段模型,通过风洞试验研究,获取了-12°~+14°不同风攻角下静力风荷载三分力系数,为桥梁风荷载取值提供了依据。同时根据试验结果曲线,中跨主梁、边跨桁梁断面在成桥状态各种风攻角下升力系数斜率均为正,判定主梁及边跨桁架结构均不会发生驰振。结合节段模型弹性悬挂试验,获取主梁结构在成桥阶段及施工阶段最大双悬臂状态,风攻角-3°、0°、3°情况下的竖向位移及扭转角,并依据相似关系将试验风速及所得响应换算至实桥值,以检验主梁的颤振稳定性及涡激共振特性。结果表明,当换算实桥风速高达100 m/s,远高于其颤振检验风速时,主梁均未发生颤振现象,表明该桥在成桥状态下与施工过程中均具有足够的颤振稳定性。在成桥状态或者最大单/双悬臂状态下,桥面设计基准风速34.8 m/s的范围内,各种风攻角情况下均未观察到明显的涡激振动现象。 展开更多
关键词 钢桁架拱桥 风洞试验 气动特性 抗风性能 风致响应
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超高性能钢管混凝土桥梁结构研究 被引量:1
9
作者 龚云霞 刘永健 +2 位作者 姜磊 李若松 邓淑飞 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期74-88,共15页
为推动超高性能矩形钢管混凝土组合结构应用并促进桥梁结构轻型化、装配化技术发展,依托沪武高速某跨线桥工程,对中等跨径下承式超高性能钢管混凝土桥梁进行设计研究。提出采用超高性能钢管混凝土组合结构作为桥梁主要承重构件,其高承... 为推动超高性能矩形钢管混凝土组合结构应用并促进桥梁结构轻型化、装配化技术发展,依托沪武高速某跨线桥工程,对中等跨径下承式超高性能钢管混凝土桥梁进行设计研究。提出采用超高性能钢管混凝土组合结构作为桥梁主要承重构件,其高承载力、高耐久性、施工便捷、装配化程度高等优良性能,满足目前对桥梁建设轻型化、薄壁化的发展需求。结合工程建设条件,提出3种主要构件以承受轴向力为主的桥型方案,分别为组合桁梁桥、系杆拱桥以及斜拉板桥,创新性地采用CFRP吊杆、CFRP预应力筋及冷弯卷边U型横梁与UHPC组合桥面板结构,并通过有限元模型对各设计结构进行强度、刚度、稳定性及动力特性分析,得到各验算结果均满足规范要求,并针对各桥型进行技术经济性分析,为中等跨径跨线桥梁的设计及UHPC、CFRP等新材料的应用提供参考。分析结果表明:简支组合桁梁动力特性较好,刚度、稳定性适中;连续组合桁梁构件强度较均衡,材料利用率相对高,但竖向刚度相对较小;系杆拱桥竖向刚度相对较大,但横向稳定性相对差;斜拉板桥竖向刚度相对大,横向稳定性相对好。在相同条件下,简支桁梁、系杆拱桥、连续桁梁、斜拉板桥的材料造价比值为1∶1.02∶0.97∶1.83,连续组合桁梁的经济性最优,而斜拉板桥相对差。组合桁梁桥施工性能更优,而系杆拱桥与斜拉板桥景观效果更为突出。 展开更多
关键词 桥梁工程 结构设计 下承式 超高性能矩形钢管混凝土 组合桁梁桥 系杆拱桥 斜拉板桥
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山区铁路不对称连续钢桁梁柔性拱桥主梁设计
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作者 房帅平 《铁道工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期67-73,共7页
研究目的:钢桁梁柔性拱桥普遍为对称结构,但对于山区铁路桥梁,需要考虑桥址地形、地质条件、建造条件及抗震性能等多种因素。本文以山区铁路某跨越V形深沟桥梁为研究背景,针对地形陡峭、施工空间狭小、施工难度大的特点,提出一种非对称... 研究目的:钢桁梁柔性拱桥普遍为对称结构,但对于山区铁路桥梁,需要考虑桥址地形、地质条件、建造条件及抗震性能等多种因素。本文以山区铁路某跨越V形深沟桥梁为研究背景,针对地形陡峭、施工空间狭小、施工难度大的特点,提出一种非对称钢桁梁柔性拱桥式方案,为山区铁路桥梁选型拓宽思路。研究结论:(1)采用(216+144)m不对称连续钢桁梁柔性拱桥方案,适用于桥址处的建设条件;(2)通过建立有限元模型,对本桥进行静力和动力计算分析,表明本桥结构刚度、杆件强度等各项力学性能均可满足规范的要求;(3)桥面系采用纵横梁桥面体系,纵梁上设置道砟槽板,减轻了桥面系自重,解决了桥面系后期维修和更换的难题;(4)本桥采用塔架扣索施工方案,解决了悬拼过程主桁架应力及变形过大的难题;(5)本桥形式新颖、结构合理、造型美观、节省材料,对山区地形桥梁设计具有借鉴意义。 展开更多
关键词 铁路桥梁 钢桁梁 柔性拱 连续钢桁梁柔性拱桥 桥梁设计 道砟槽板 悬拼施工
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河北宁晋体育馆结构设计及拱脚节点试验研究
11
作者 张勇 李振宝 +1 位作者 赵国梁 韩纪升 《建筑结构》 北大核心 2024年第21期91-100,共10页
河北宁晋体育馆屋盖结构造型复杂,采用钢结构拱桁架结构形式,运用MIDAS Gen软件对钢结构屋盖进行了整体稳定分析和多遇地震下的整体弹性计算,分析结果表明钢结构拱桁架方案可行且安全。因钢结构拱跨度大、拱脚节点受力复杂,为验证节点... 河北宁晋体育馆屋盖结构造型复杂,采用钢结构拱桁架结构形式,运用MIDAS Gen软件对钢结构屋盖进行了整体稳定分析和多遇地震下的整体弹性计算,分析结果表明钢结构拱桁架方案可行且安全。因钢结构拱跨度大、拱脚节点受力复杂,为验证节点设计的合理性和安全性,选取了4个典型节点进行了足尺节点受压试验。试验结果表明:节点设计能承受上部结构荷载并留有适当的安全储备。 展开更多
关键词 宁晋体育馆 防震缝 大跨度拱桁架 拱脚节点 足尺模型
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考虑双重非线性的大跨度钢桁梁拱桥稳定性能评估
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作者 刘郭周 傅中秋 +2 位作者 李荫晓 赵英爱 张辉 《施工技术(中英文)》 CAS 2024年第12期52-57,共6页
为评估钢桁梁拱桥稳定性能,优化结构构造,以岐江河大桥为背景,建立考虑几何与材料非线性的钢桁梁拱桥弹塑性计算模型,考察矢跨比f/L、宽跨比W/L、初始线形偏差、钢材屈服强度对钢桁梁拱桥稳定性影响,探究横撑构造与数目、横梁与横撑抗... 为评估钢桁梁拱桥稳定性能,优化结构构造,以岐江河大桥为背景,建立考虑几何与材料非线性的钢桁梁拱桥弹塑性计算模型,考察矢跨比f/L、宽跨比W/L、初始线形偏差、钢材屈服强度对钢桁梁拱桥稳定性影响,探究横撑构造与数目、横梁与横撑抗弯刚度对结构稳定性的优化效果。分析结果表明:f/L介于0.20~0.25时,钢桁梁拱桥稳定性相对优越;保持桥梁跨度不变而增加宽度能提高结构稳定性,当W/L由1/8增加至1/4时,稳定系数提高1倍;初始线形偏差明显影响结构稳定性,当初始横向变形量控制在l/3 000~l/1 000时稳定系数下降5%,而当变形量>l/1 000时稳定系数下降18%;钢材屈服强度对结构稳定性影响较小,250~350MPa 5种强度下的稳定系数相差<7%;现有横撑中,双米撑稳定性最好,其次为米撑、X撑、双K撑、K撑;相同用钢量下,采用米撑构造比K撑构造性能更好;增加横撑数目或增加横梁、横撑抗弯刚度可提高钢桁梁拱桥稳定性。 展开更多
关键词 桥梁工程 拱桥 钢桁梁 双重非线性 稳定性 数值模拟
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铁路大跨度钢桁拱桥车-桥耦合振动研究
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作者 陈立 彭仪普 +1 位作者 于风晓 谭桢耀 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期748-753,829,共7页
为研究铁路大跨度钢桁拱桥车-桥耦合系统的动力响应,以南宁三岸邕江特大桥为工程背景,开展桥梁动载试验,测试该桥的自振特性、动位移和加速度。采用有限元软件ABAQUS与多体动力学软件SIMPACK联合仿真建立车-桥耦合振动模型,研究桥梁和... 为研究铁路大跨度钢桁拱桥车-桥耦合系统的动力响应,以南宁三岸邕江特大桥为工程背景,开展桥梁动载试验,测试该桥的自振特性、动位移和加速度。采用有限元软件ABAQUS与多体动力学软件SIMPACK联合仿真建立车-桥耦合振动模型,研究桥梁和列车在不同速度和单双线行车作用下的动力响应。结果表明:随着速度的增大,列车和桥梁的动力响应均增大;双线行车下桥梁的竖向位移和加速度大于单线行车,横向位移和加速度受车辆偏载作用的影响,双线工况下的结果小于单线工况,不同工况下主跨跨中的最大竖向和横向位移分别为17.234 mm和3.762 mm,最大竖向和横向加速度分别为0.589 m/s^(2)和0.213 m/s^(2),均满足我国的规范要求;单双线行车对列车的动力响应无明显影响,不同工况下,列车的脱轨系数、轮轴横向力、轮重减载率、车体振动加速度、Sperling指数均满足规范限值;桥梁整体性能较好,有足够的横向和竖向刚度,桥上运行列车有良好的安全性和平稳性。 展开更多
关键词 桥梁工程 联合仿真 耦合振动 现场实测 钢桁拱桥
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暮坪湘江特大桥拱梁同步施工技术及爬拱起重机设计
14
作者 柯长军 陈继发 +1 位作者 陈云峰 曹鸿猷 《施工技术(中英文)》 CAS 2024年第12期130-134,145,共6页
受现场条件制约,钢桁拱桥在架设过程中经常遇到在桥梁侧面90°取梁,若采用常规施工方案通常难以兼顾结构的施工安全性与经济性。以暮坪湘江特大桥为工程背景,从桥区现场条件、安装难易程度、架设施工工法、经济性、水文地质条件5个... 受现场条件制约,钢桁拱桥在架设过程中经常遇到在桥梁侧面90°取梁,若采用常规施工方案通常难以兼顾结构的施工安全性与经济性。以暮坪湘江特大桥为工程背景,从桥区现场条件、安装难易程度、架设施工工法、经济性、水文地质条件5个方面综合分析了3种钢梁架设方案可行性,提出采用爬拱全回转起重机进行钢桁拱桥架设的拱梁同步施工技术,并采用有限元分析软件对爬拱全回转起重机在各种不利工况下的安全性进行了评估。结果表明,采用爬拱全回转起重机架设的拱梁同步施工方案简便易行、成本低、安全性高,可确保大桥顺利施工。 展开更多
关键词 桥梁工程 钢桁系杆拱桥 钢梁 架设 施工技术
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大跨度钢桁架拱桥拱上结构合理施工方案研究
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作者 李松涛 宋随弟 +1 位作者 陈雪峰 王聪 《山西建筑》 2024年第21期151-154,共4页
为探究拱上结构施工方向和次序对大跨度钢桁架拱桥的影响,文章以某580 m跨上承式钢桁架拱桥为研究对象,针对在常用的两种支座约束体系下的三种不同施工方案,对桥梁结构进行了数值模拟分析。结果表明:不同的拱上结构施工方向对立柱的应... 为探究拱上结构施工方向和次序对大跨度钢桁架拱桥的影响,文章以某580 m跨上承式钢桁架拱桥为研究对象,针对在常用的两种支座约束体系下的三种不同施工方案,对桥梁结构进行了数值模拟分析。结果表明:不同的拱上结构施工方向对立柱的应力和高立柱的稳定性有较大影响,在变刚度支座约束体系下和在固定支座约束体系下,“由边到中”较“由中到边”立柱的应力最大增幅分别达到了48%和120%,高立柱的稳定安全系数均降低了24%,而拱上结构施工次序(“先立柱后主梁”或“逐孔施工立柱和主梁”)对结构受力的影响则很小,应力值变幅均在5%以内,垂直度和稳定安全系数基本一致,综合考虑结构受力和施工组织,推荐采用“由中到边先施工完立柱再吊装主梁”的施工方案。同时推荐采用变刚度支座协调大跨度拱桥梁、拱和柱的受力,但变刚度支座需采用适宜的切向刚度。 展开更多
关键词 钢桁拱 架设次序 高立柱 应力 垂直度 支座切向刚度
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尖扎黄河特大桥减隔震措施合理布设研究
16
作者 罗畅 闫岩 杨少军 《铁路工程技术与经济》 2024年第5期43-47,共5页
尖扎黄河特大桥采用(141+366+141)m连续钢桁拱跨越黄河,其建设环境复杂,抗震设计根据两水准设防和两阶段设计的抗震原则,将设计地震作为功能性验算水准,将罕遇地震作为安全性验算标准,以实现“中震不坏、大震可修”的目标。本文探讨了... 尖扎黄河特大桥采用(141+366+141)m连续钢桁拱跨越黄河,其建设环境复杂,抗震设计根据两水准设防和两阶段设计的抗震原则,将设计地震作为功能性验算水准,将罕遇地震作为安全性验算标准,以实现“中震不坏、大震可修”的目标。本文探讨了不同抗震约束体系方案,经计算比选,采用横向双固定支座方案,能够降低水平地震作用。通过比较黏滞阻尼器和双曲面球型减隔震支座两种抗震措施方案,对墩台内力、滞回曲线进行分析计算,结果表明黏滞阻尼器耗能效果更好。通过在活动主墩设置可自动泄压速度锁定器,形成多墩协同抗震体系,牢牢结合抗震设防的性能要求,使得桥梁的抗震性能大幅提升,并有效减少了震后的修复工作,确保结构安全。 展开更多
关键词 铁路桥梁 连续钢桁拱 减隔震措施 黏滞阻尼器 速度锁定器
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香溪长江大桥施工风险联合评估模型研究及应用
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作者 何林 梁冠亭 +2 位作者 李庆轩 付军 余昆 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2024年第1期141-145,共5页
文中以香溪长江大桥主拱肋合龙利用施工风险模型构建为例,考虑先验数据与主拱肋合龙误差的因果关系,构建贝叶斯网络拓扑结构.以中心极限定理(CLT)方式,利用动态多源监控数据更新网络中父节点先验分布.有限元分析与BP神经网络结合,在合... 文中以香溪长江大桥主拱肋合龙利用施工风险模型构建为例,考虑先验数据与主拱肋合龙误差的因果关系,构建贝叶斯网络拓扑结构.以中心极限定理(CLT)方式,利用动态多源监控数据更新网络中父节点先验分布.有限元分析与BP神经网络结合,在合龙误差与系列影响参数之间建立对应关系,通过蒙特卡罗法确定了概率分布,实现了联合施工风险误差的定量预测.结果表明:香溪长江大桥的拱肋竖向误差风险概率具有传递性,拱肋合龙误差在75~125 mm的风险等级达到了IV级,因此施工过程中应该对锚索预应力、扣塔偏移、当地气温严密监控.施工风险联合预测模型的计算值与工程实际合龙控制误差趋势吻合. 展开更多
关键词 钢桁架拱桥 贝叶斯联合风险评估 合龙误差
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江阴站大跨度空间拱形桁架结构施工技术
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作者 邵宝健 麻宏伟 吴文平 《山西建筑》 2024年第22期94-98,共5页
介绍了江阴站大跨度空间拱形桁架结构屋盖的结构特点,根据屋盖钢结构跨度大、落差大等特点,并结合现场施工条件,确定了分步提升的施工方法,对提升架的设计及布置进行了详细阐述。通过在拱形主桁架下弦增加水平临时拉索控制变形,提高了... 介绍了江阴站大跨度空间拱形桁架结构屋盖的结构特点,根据屋盖钢结构跨度大、落差大等特点,并结合现场施工条件,确定了分步提升的施工方法,对提升架的设计及布置进行了详细阐述。通过在拱形主桁架下弦增加水平临时拉索控制变形,提高了施工精度,保证了施工安全性。利用有限元分析软件对提升过程进行模拟分析,分析结果表明:钢结构的施工方案合理可行,具备足够的安全性。通过对提升全过程的监测,并与仿真分析结果对比分析,两者结果具有很好的吻合性。 展开更多
关键词 大跨度空间拱形桁架 大落差 分步提升 临时拉索 有限元模拟分析
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某拱形空间管桁架结构稳定性能分析 被引量:2
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作者 王奥 陈东 《佳木斯大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第1期106-110,共5页
大跨空间结构常因整体稳定不足而造成严重的安全隐患,针对某实际工程中拱形空间管桁架结构采用参数化分析方法进行整体稳定性能分析研究,考虑了缺陷幅值、重要杆件以及几何参数等因素对结构稳定承载力的影响。研究表明:在不利组合工况... 大跨空间结构常因整体稳定不足而造成严重的安全隐患,针对某实际工程中拱形空间管桁架结构采用参数化分析方法进行整体稳定性能分析研究,考虑了缺陷幅值、重要杆件以及几何参数等因素对结构稳定承载力的影响。研究表明:在不利组合工况作用下,临界荷载系数为6.03,结构稳定性较好;结构对初始缺陷不敏感,其稳定系数变化不足4%;斜腹杆局部失稳下结构仍具有较强的承载能力;考虑双重非线性效应,在一定范围内增大其宽高比和外径比可以显著提高结构稳定承载能力,并给出宽高比控制在0.5~1之间、外径比控制在0.5左右的设计建议。研究结果为此类结构的设计与施工提供了参考。 展开更多
关键词 拱形空间管桁架 稳定性能 非线性分析 影响因素
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悬臂施工阶段大跨度拱桥抖振响应及抑振措施
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作者 刘君 倪志福 +3 位作者 温玉芬 唐煜 邱恩喜 伍波 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2024年第10期50-59,共10页
为了探讨大跨度拱桥悬臂施工阶段的抖振位移响应及相应的抑振措施,以主跨400 m的中承式钢桁架拱桥为研究对象,首先建立了最大悬臂施工阶段拱桥结构的有限元模型,并基于谐波合成法模拟了三维空间脉动风场,然后采用时域分析方法计算了拱... 为了探讨大跨度拱桥悬臂施工阶段的抖振位移响应及相应的抑振措施,以主跨400 m的中承式钢桁架拱桥为研究对象,首先建立了最大悬臂施工阶段拱桥结构的有限元模型,并基于谐波合成法模拟了三维空间脉动风场,然后采用时域分析方法计算了拱肋悬臂端和施工扣塔顶部的抖振位移响应,并利用风洞试验结果进行了对比验证,最后考察了不同抑振措施的减振效果。结果表明:在拱肋悬臂端设置竖向抗风缆能有效减小拱肋的竖向抖振位移响应;同时,设置倾角45°的扣塔抗风缆和拱肋抗风缆,可以使拱肋横桥向、竖向及扣塔横桥向、顺桥向抖振位移响应的减振率分别达到62.5%、84.8%、61.0%和62.7%。此外,采用空间交错方式和竖平面内交错方式“软连接”拱肋悬臂端,可以使拱肋横桥向、竖向及扣塔顺桥向抖振位移响应的减振率分别达到49.5%、95.7%和67.1%。以上结果证明大跨度拱桥悬臂施工期抖振减振效果与抗风措施的布设位置和方式密切相关,应合理选择适合的抗风措施。 展开更多
关键词 钢桁架拱桥 悬臂施工阶段 抖振响应 数值分析 风洞试验 抑振措施
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