高墩大跨径连续刚构桥抗震性能评估

高墩大跨径连续刚构桥的抗震性能评估既是桥梁抗震研究的热点又是抗震研究的难点。本文根据其特点提出了一种适合于其弹塑性地震响应的分析方法,利用提出的塑性铰单元和已有的有限元程序,实现了对罕遇地震作用下桥梁结构的地震响应模拟。使地震波峰值逐渐增大直至结构破坏,对西部某高墩大跨径连续刚构桥进行了弹塑性地震响应分析,得到了该种桥型的破坏形式、能够承受的最大地震等级等结论,为抗震设计提供参考。     

复杂形体超高钢结构电视塔抗震性能分析研究

宁夏超高钢结构电视塔结构高度216m,桅杆长度104m。建筑体型为底部小、上部大、中部略呈细腰形且设计有三段楼层共计28层的花瓶状形体。楼层不连续分布导致结构质量和侧向刚度沿竖向分布不均匀,结构几何形式复杂,对抗震要求高。     

考虑双向地震作用的组合刚构桥抗震性能研究

以采用钢筋混凝土桥墩和钢-混凝土组合梁的组合刚构桥为研究对象,在OpenSees平台上对组合刚构桥分别进行了横桥向和顺桥向静力弹塑性分析和时程分析,评价了按一阶模态荷载进行静力弹塑性分析的适用性,提出了可以考虑高阶振型影响的静力弹塑性分析方法,并分析了该方法对组合刚构桥横桥向和顺桥向的适用性。在此基础之上,考虑双向地震作用影响对弹塑性需求曲线进行折减,提出了预测组合刚构桥在任意方向输入的水平双向地震作用下位移响应的静力弹塑性分析方法,分析结果表明该方法有足够的保证率。     

大跨度连续刚构桥的地震反应研究

考虑地面运动的空间变化特征,利用时程分析方法研究非一致地震激励下某大跨度预应力混凝土刚构桥的地震反应,通过比较分析了得到了一些有益的结论。     

高阶振型对高墩桥梁抗震性能的影响及其识别

针对墩高60m、90m 的典型高墩桥梁,运用增量动力分析方法（IDA）和基于基阶振型的非线性静力推倒方法（MPA）     

大跨连续刚构桥双肢薄壁墩抗震性能研究

为获得双肢薄壁墩在地震作用下的破坏形态与力学性能,采用低周反复荷载试验探讨了不同轴压比、主筋率及体积配箍率对该类型桥墩抗震性能的影响,得到了各试验墩的破坏特性、滞回曲线、位移延性与耗能性能。试验结果表明:各试验墩的破坏形态基本相似,大体可分为三个阶段:弹性阶段、弹塑性阶段、弯曲破坏阶段。试验墩在墩底及系梁处破坏严重,其中墩底与墩顶出现显著的弯曲破坏,系梁处出现“X形”裂缝。主筋率较高的双肢薄壁墩滞回曲线较为饱满,耗能性能良好,适当提高轴压比可显著提高该桥墩的延性性能。各试验墩的变形能力较好,位移延性在2.63~3.68,变化幅度较大,主筋率对延性影响显著。     

罕遇地震连续梁桥抗震性能分析

采用塑性铰模型、动力弹塑性分析法对罕遇地震连续梁桥抗震性能进行了分析,揭示了罕遇地震作用下桥梁受力及变形情况, 并对各墩柱的抗震能力进行了评价,为桥梁的抗震设计提供依据。     

预应力连续刚构桥应力监测分析

阐述了应力监控对进行安全施工的重要性,根据施工过程中实测的控制截面应力数据,分析了振弦应力测试的误差主要来源,提出减少误差的方法。应力实测数据与桥梁结构分析程序BRCAD计算的理论值进行了对比,指导施工,确保施工质量。     

柔性摩天轮结构抗震性能研究

以208 m高的北京某摩天轮结构为研究对象,使用ANSYS对其进行了自振特性和抗震性能分析。首先探讨摩天轮结构自振特性振型特点,并分析了结构随参数变化的自振特性;然后分别采用反应谱法和时程分析法计算多遇地震作用下结构地震响应;最后对结构进行了罕遇地震下弹塑性动力时程分析。研究结果表明:结构基频较低而且结构频谱比较密集,轮盘部分刚度较弱,多数振型以轮盘自身振动为主;在多遇地震作用下,变形指标符合国家现行相关规范要求,整体结构应力水平较低,满足结构弹性、小震不坏的要求;在罕遇地震作用下,摩天轮结构整体结构构件均未屈服并均处于弹性阶段,结构变形指标符合国家现行相关规范要求,抗震性能优于"大震不倒"的抗震性能目标要求。     

连续刚构桥的设计与施工

连续刚构桥融合了T形刚构桥和连续梁桥的优点，回避了它们的缺点，但在设计和施工中有一些关键问题需要引起我们注意。     

多点地震激励下大跨连续钢构桥易损性分析

针对地震动存在行波效应、场地效应、不相干效应等因素,分析大跨连续钢构桥在一致地震激励输入响应时结构内力和变形会被偏估问题,考虑结构及地震动不确定性,采用蒙特卡罗方法建立一致激励与多点激励两种工况下大跨连续钢构桥-地震动系统随机样本。以桥墩位移延性比表示桥梁破坏状态阶段,对桥梁易损性进行分析,给出大跨连续钢构桥结构的易损性曲线,得到同样程度破坏的多点地震激励与一致地震激励下加速度峰值关系。     

复杂环境刚架拱桥电子雷管拆除爆破控制技术

以工程爆破实践为背景,介绍了电子雷管在复杂环境刚架拱桥拆除爆破中的具体应用。通过爆破方案设计,研究了电子雷管的孔网参数、延时时间、起爆区域划分、起爆方式及桥梁塌落过程,并对爆破效果进行了分析,指出电子雷管能更加精准地实现桥梁按照要求依次塌落和减小爆破振动,为促进桥梁拆除爆破向更安全和更环保方向发展提供了借鉴。     

复杂环境刚架拱桥电子雷管拆除爆破控制技术

以工程爆破实践为背景,介绍了电子雷管在复杂环境刚架拱桥拆除爆破中的具体应用。通过爆破方案设计,研究了电子雷管的孔网参数、延时时间、起爆区域划分、起爆方式及桥梁塌落过程,并对爆破效果进行了分析,指出电子雷管能更加精准地实现桥梁按照要求依次塌落和减小爆破振动,为促进桥梁拆除爆破向更安全和更环保方向发展提供了借鉴。     

复杂环境下334m钢筋混凝土刚架拱桥爆破拆除

待拆除大桥长334m,主跨为钢筋混凝土刚架拱桥,引桥为圆柱形桥墩简支梁桥。由于桥体主结构承载力不能满足安全要求,需要爆破拆除。结合切口设计和"移位偏角"方式为圆柱形桥墩、拱肋确定了合理的爆破切口高度及有关参数,采用毫秒分段延时技术降低一次性齐发药量,运用逐点起爆非电起爆网路确保桥体逐垮塌落,通过立体式防护挡墙防止爆破飞石的扩散。结果表明,移位偏角法、逐点起爆非电起爆网路、立体式防护挡墙的运用,实现了桥梁按设计要求倒塌,有效控制了爆破冲击波、桥体塌落振动、爆破飞石及飞溅物、浪涌等爆破危害效应,爆破取得了理想效果。     

复杂环境下334m钢筋混凝土刚架拱桥爆破拆除

待拆除大桥长334m,主跨为钢筋混凝土刚架拱桥,引桥为圆柱形桥墩简支梁桥。由于桥体主结构承载力不能满足安全要求,需要爆破拆除。结合切口设计和"移位偏角"方式为圆柱形桥墩、拱肋确定了合理的爆破切口高度及有关参数,采用毫秒分段延时技术降低一次性齐发药量,运用逐点起爆非电起爆网路确保桥体逐垮塌落,通过立体式防护挡墙防止爆破飞石的扩散。结果表明,移位偏角法、逐点起爆非电起爆网路、立体式防护挡墙的运用,实现了桥梁按设计要求倒塌,有效控制了爆破冲击波、桥体塌落振动、爆破飞石及飞溅物、浪涌等爆破危害效应,爆破取得了理想效果。     

梁桥结构地震反应分析中输入地震动选取及调整方法研究

针对桥梁结构地震动分析时所输入地震动选择会影响时程分析结果的可靠性,结合结构动力放大系数基本原理及地震波能量原理,通过分析反应谱型特点,将其拟合归纳为以结构自振周期 范围及规范规定的0.1s-Tg范围分别定义为低频、高频对比区间,以两个区间反应谱曲线包围面积作为对比参数进行自然地震波选择依据。并据所选地震波提出基于两区间的5种天然地震波调整方法。以典型多跨梁桥为例进行数值分析,以桥墩墩底弯矩、剪力和及墩顶位移作为桥梁地震反应统计量。利用统计分析结果验证双参数地震波选择方法及地震波调整方法的合理性及有效性。     

铁路大跨连续刚构桥动力性能研究

使用桥梁动力分析程序BDAP,对遂渝铁路主跨128m的薛家坝涪江特大桥进行车桥耦合动力仿真分析,得到桥梁及列车的动力响应。为检验桥跨结构的实际动力性能,进行全桥动力试验,测试其自振特性以及列车以不同速度通过桥跨时桥跨结构的动力响应。将试验结果与车桥耦合振动分析结果进行了比较,二者基本相符。结果表明,该桥具有良好的竖向刚度、横向刚度和结构强度,列车在桥上运行时对桥跨结构有一定的冲击作用,而列车行车具有良好的安全性与舒适度。     

基于能量格式的模态Pushover方法及其应用

提出一种基于能量增量直接获得模态Pushover分析中能力谱曲线的改进方法。基于线性和非线性系统的能量平衡方程证明,模态荷载作用下结构的总输入能量全部转化为某阶单自由度系统的总能量,并推导了增量模态荷载作用下系统能量增量与谱位移增量及谱加速度增量之间的关系,据此直接获得能力谱曲线。根据能力谱曲线得到各阶等效单自由度系统特性,结合弹塑性反应谱计算结构地震响应。运用该方法对一座高墩大跨连续刚构桥进行分析,并与常规Pushover方法进行对比。结果表明,该方法得到的能力谱曲线稳定性好,避免了常规模态Pushover方法中能力谱曲线的多义性和扭曲问题。