桥梁抗震性能计算分析

以某市中环快速化改造工程桥为研究对象,结合大型通用有限元程序,建立实桥空间有限元计算模型,计算分析桥梁结构的动力特征。利用反应谱法得到地震荷载下所须的振型阶数,对全桥进行动力特性分析。根据桥梁抗震设计原则,分析计算桥梁下部结构的受力情况。计算结果为同类桥梁抗震设计提供参考数据和分析基础。     

非结构构件对城市高架桥动力特性的影响研究

由于桥梁结构动力分析一般忽略护栏、声屏障等附属设施对主体结构质量和刚度分布的贡献,为了构建精细化桥梁有限元模型来准确计算运营期的桥梁振动,开展了非结构构件对城市高架桥动力特性的影响研究。利用ANSYS软件建立了城市高架桥主体结构的有限元模型,基于模态分析获得了桥梁结构频率、振型方面的动力特性。同时,分别设置了护栏和声屏障以及两者共同作用的桥梁结构有限元模型,并对比分析了各自的模态特征,确定了不同非结构构件对频率、振型方面的变化规律。表明非结构构件会导致桥梁结构的局部振型增多,纵向、横向自振频率减小,竖向自振频率增大,结果更接近于实际状态。因此,在实际工程中需要考虑非结构构件的参振影响,对构建精细化桥梁有限元模型和动力分析具有重要的指导意义。     

矮塔斜拉桥结构特点及动力特性分析

以四川某座矮塔斜拉桥为例,用有限元软件MIDAS建立全桥有限元模型,利用子空间迭代法计算了矮塔斜拉桥的自振周期和振型,对桥梁的模态特性进行了分析,计算结果对进一步认识矮塔斜拉桥的动力性能有一定的参考意义。     

大悬臂流线型截面连续梁桥自振特性分析

桥梁结构的动力研究必须以桥梁结构自身的动力特性研究为基础,也就是桥梁的自振特性,反映了桥梁结构振动系统的固有特性,主要包含桥梁结构本身固有的自振频率,振型.介绍了长沙市潇湘大道主线高架桥的工程概况,并运用通用有限元软件计算其全桥有限元模型自振特性,并进行了分析.     

大跨度连续刚构桥有限元建模与动力特性研究

自振频率和振型是反映桥梁结构动力特性的模态参数和评价桥梁动力性能的重要依据。以某大跨度连续刚构为例,采用大型通用分析软件ANSYS建立该桥的有限元计算模型,对其进行模态分析,得出相关模态参数,为桥梁设计和检测等提供参考。     

广珠城际快速轨道交通线小榄特大桥动力特性有限元分析

以广珠城际快速轨道交通线中的小榄特大桥工程为背景,该桥梁类型为V型刚构-拱组合桥,应用通用有限元软件ANSYS建立了该桥梁的精细有限元计算模型,计算得到该桥的自振周期及振型,研究了该类拱桥的动力特性及在动力作用下的空间效应及响应规律,为这类桥梁的动力特性分析提供了理论参考,对该类桥梁的设计具有重要的参考价值。     

连续刚构桥与拱桥动力特性对比分析

桥梁结构的动力特性包括固有频率和振型,是结构动力分析、抗震分析的重要参数。运用有限元的分析方法,进行模态分析,建立有限元模型,对比分析了连续刚构与拱桥动力特性,发现了二者在频率、周期和振型的一些不同之处。     

部分填充混凝土矩形钢管组合桁架连续刚构桥静动力分析

为研究填充混凝土对组合桁架连续刚构桥力学性能的影响,以一座部分填充混凝土矩形钢管组合桁架连续刚构桥为工程实例,利用大型通用有限元软件ANSYS建立其空间三维有限元模型,计算了桥梁恒载作用下主桁挠度、弦杆轴力与应力等静力响应与自振频率、振型等动力特性,对比分析了填充混凝土对其静动力性能的影响。研究结果表明,部分填充混凝土能有效减小桥梁挠度、降低弦杆轴力和应力、增强连续刚构桥的竖向整体刚度、提高桥梁结构的竖向弯曲自振频率,但桥梁振型特征不变。     

基于振型分解反应谱的大跨桥梁地震力计算研究

本文根据振型分解反应谱法的基本原理,利用桥梁有限元计算软件Midas civil建立了某大跨度预应力混凝土连续梁桥全桥动力模型,选取抗震荷载,通过对在自身恒载和活载两种不同的荷载作用下的地震力的进行计算分析,为该桥墩身、基础部分抗震设计提供了可靠依据。     

带肋球壳仓体结构动力性能分析

研究带肋球壳顶盖的动力性能,利用数值计算手段,建立结构的有限元计算模型,静力作用下试验结果与有限元计算结果吻合良好。对结构采用分离式计算,得到了正交肋在动力状态下对结构的影响。计算表明,结构的频率密集。通过变化参与计算的振型阶数,对结构进行反应谱对比分析,提出在反应谱计算时取前10阶振型进行叠加的建议。     

列车荷载作用下铁路斜拉桥索-梁相关振动研究

为了研究大跨度铁路斜拉桥的索-梁相关振动,基于拉索非线性振动理论,开发了有限元索动力单元,该单元在静力计算中为普通直杆单元,动力特性计算中可以计算拉索局部自振频率,动力时程计算中可以计算拉索非线性振动与整体结构振动的相互作用;编制了计算程序,建立了大跨度铁路斜拉桥有限元模型,同时使用索动力单元模拟斜拉索,最后研究了列车通过斜拉桥时梁、塔的带动下拉索发生索-梁相关振动的特性。结果表明:对于大跨度铁路斜拉桥,列车在设计速度范围内通过桥梁时索-梁相关振动不会导致拉索产生大幅振动。     

Dynamic test and finite element model updating of bridge structures based on ambient vibration

The dynamic characteristics of bridge structures are the basis of structural dynamic response and seismic analysis, and are also an important target of health condition monitoring. In this paper, a three-dimensional finite-element model is first established for a highway bridge over a railroad on No.312 National Highway. Based on design drawings, the dynamic characteristics of the bridge are studied using finite element analysis and ambient vibration measurements. Thus, a set of data is selected based on sensitivity analysis and optimization theory; the finite element model of the bridge is updated. The numerical and experimental results show that the updated method is more simple and effective, the updated finite element model can reflect the dynamic characteristics of the bridge better, and it can be used to predict the dynamic response under complex external forces. It is also helpful for further damage identification and health condition monitoring.     

Ambient vibration testing and updating of the finite element model of a simply supported beam bridge

An ambient vibration test on a concrete bridge constructed in 1971 and calibration of its finite element model are presented. The bridge is characterized by a system of post-tensioned and simply supported beams. The dynamic characteristics of the bridge, i.e. natural frequencies, mode shapes and damping ratios were computed from the ambient vibration tests by using the Eigensystem Realization Algorithm (ERA). Then, these characteristics were used to update the finite element model of the bridge by formulating an optimization problem and then using Genetic Algorithms (GA) to solve it. From the results of the ambient vibration test of this type of bridge, it is concluded that two-dimensional mode shapes exist: in the longitudinal and transverse; and these experimentally obtained dynamic characteristics were also achieved in the analytical model through updating. The application of GAs as optimization techniques showed great versatility to optimize any number and type of variables in the model.     

广州虎门悬索桥的模态分析

通过利用GPS技术对广州虎门悬索桥进行连续实时监测 ,现场测试了大桥的固有模态。介绍了所用的测试方法以及大桥固有模态的识别过程 ,并建立了三维空间有限元进行动力分析。通过实验和理论的相互比较 ,得出大桥的自振动力特性 ,同时也验证了大桥的抗震、抗风特征参数 ,为大桥的安全在线监测提供了依据     

某立交桥匝道曲线梁结构动力特性检测及分析

对某立交桥匝道曲线梁进行动力荷载试验,分析了结构的振型、自振频率、冲击系数等动力特性,以及结构的动应变、加速度等动力反应,建立了匝道曲线梁的空间有限元模型并进行了分析,试验结果与有限元分析结果基本一致,表明匝道桥能满足通车以后安全运营的性能要求。     

小半径曲线梁桥地震响应分析

以某高速公路立交匝道桥梁为例,建立曲线梁桥的空间梁单元有限元模型,研究地震动输入、结构动力特性、地震动输入方向及组合方法,分析结果表明,曲线梁桥结构复杂,相对直线桥,其振型参与质量分布离散,桥墩内力对地震输入方向比较敏感,宜采用多个方向进行地震动输入,并对结果进行组合。     

雄江大桥的动力特性分析

以福建省闽清县雄江大桥为工程背景,结合实桥的动力试验和有限元计算对旧钢筋砼箱型拱桥的动力特性进行分析。结果表明,该桥在桥墩、拱座、拱圈加固后,结构的自振特性与有限元计算结果比较吻合;桥梁大部分振型的实测频率稍大于理论值,反映该桥跨结构的整体性、竖向刚度和抗扭刚度均有了较大幅度的提高。     

大跨度连续刚构桥有限元建模与动力特性分析

本文采用有限元软件ANSYS建立某大跨连续刚构桥有限元模型,通过该模型的模态分析结果和实桥的环境振动测试结果的比较,得出一些有意义结论。     

基于MIDAS/CIVIL的阜新绕城公路桥梁动力特性分析

通过研究原有车辆模型及桥梁模型,在接触点位移协调条件下,建立车—桥系统耦合振动模型,并基于MIDAS/CIVIL有限元模拟软件对阜新绕城公路桥进行了模拟分析,通过现场桥梁动荷载试验观测与有限元模拟计算结果对比,得出了一些有参考价值的结论。     

整体式桥台桥梁的动力特性及参数研究

提出一个模拟土体-结构非线性相互作用的模型,用于整体式桥台桥梁的动力特性分析。在此基础上建立一座整体式桥台桥梁的有限元模型,分析了土体-结构非线性相互作用和整体式桥台桥梁动力特性之间的关系,并讨论了主要参数对整体式桥台桥梁动力特性的影响。研究结果有助于认识整体式桥台桥梁的动力性能。