古蔺空腹石拱桥的加固分析及效果

采用有限元软件对某空腹式石拱桥进行了分析,分别采用裸拱简化方法和考虑拱上建筑刚度简化方法进行分析比较。将各种简化方法理论计算值与加固后荷载试验实测值进行对比,结果表明:裸拱模型计算结果偏保守,考虑拱上建筑刚度的简化方法与实测较相符。     

现役双曲拱桥上部结构内力分析与试验研究

为研究考虑拱上建筑联合作用的既有双曲拱桥的结构分析方法,本文以苏州市某一危旧双曲拱桥为例,利用有限元分软件Ansys,建立了该桥结构分析的实体仿真模型,模型的边界约束根据工程实际模拟。模型的分析结果为该双曲拱桥静载试验的测点布置方案和加载方案的确定提供了技术支持。通过静载试验实测值与理论计算值的比较分析,证明本文提出的既有双曲拱桥内力的有限元分析方法是可行的,分析方法对危旧拱桥的加固维修具有指导意义。     

斜靠无风撑混凝土拱桥施工阶段静力分析

金山大桥是世界上跨度最大的斜靠式无风撑钢管混凝土拱桥。本文利用ANSYS有限元软件建立了金山大桥的全桥有限元模型,分析其在施工过程中的静力响应。由于斜靠拱的存在,拱肋在竖向荷载作用下的出平面位移较大。为保证拱肋线型,本文提出了出平面预拱度公式。考虑几何与材料非线性的影响,对该桥在施工过程中的稳定性能进行了分析,描述了其在竖向及水平荷载的共同作用下的破坏过程。采用有效模量法和欧洲规范提供的混凝土模型考虑核心混凝土时效作用,考虑了施工过程中不同施工阶段荷载加载龄期的差异,分析了核心混凝土收缩徐变对钢管混凝土拱肋长期静力性能的影响。将分析结果与实测数据进行比较,验证了本文有限元模型与分析理论的合理可靠性。     

某钢管混凝土拱桥自振特性分析

采用有限元软件ANSYS,对一座下承式钢管混凝土桥的自振特性进行了分析。结果表明:该下承式钢管混凝土拱桥主要为桥面及拱肋横向振动、整体竖向振动和扭转振动三种振动形式,且振型越往后越复杂;该桥梁的桥面、拱肋的横向振动以及整体竖向振动、扭转振动,其相邻模态频率几乎接近,与其它该类桥梁大为不相同。另外,通过各种设计参数的改变,对自振特性进行分析,结果发现,考虑自重及改变混凝土弹性模量对结构自振频率影响不大;减少横撑则影响高阶模态振型;矢跨比对其自振频率的影响不大,但对振型的影响却不尽相同。     

基于耦合振动的某刚架拱桥加固效果分析

结合对某刚架拱桥的现场试验检测结论,考虑车-桥耦合振动条件下,对该桥加固后的振动特性进行理论研究,并通过动载试验数据与有限元理论分析的结果,对该桥结构加固施工的效果进行评价。     

上承式钢管混凝土拱桥动力特性分析

为研究上承式钢管混凝土拱桥的动力特性,以大型有限元计算软件ANSYS为平台,对跨径为252 m的上承式钢管混凝土拱桥——千岛湖1号特大桥建立了空间有限元模型,进行了动力特性分析。通过对前十阶频率和振型的分析,得出结论:面内基频一般较面外基频大,尤其是大跨度拱桥,应注意保证拱的横向稳定性;桥面系的面内振动与拱肋基本同步,桥面系的面外振动受桥面系与拱肋之间联结形式的影响较大,采用立柱或刚性吊杆联结时,二者振动基本同步;通过收集到的大量钢管混凝土拱桥的结构型式和基频计算结果,可得出钢管混凝土拱桥基频随跨径的变化趋势,并由此回归出频率对于跨度的公式,当缺少实测资料时,可作为工程设计中的参考依据。     

大跨度斜拉桥的建模与模态分析

本文以福州青洲闽江大跨度斜拉桥为背景,建立了该桥的三维有限元模型,并对其进行了动力分析,同时考虑各结构参数(包括桥面板刚度,索的初拉力,恒载,结构大变形,边界条件等)对斜拉桥自振特性的影响.有限元模型计算结果与现场环境振动试验结果进行了比较,二者吻合良好,说明该空间有限元模型基本能够反应实桥的动力特性,可以作为该桥的"基准"(baseline)有限元模型,用于该桥使用阶段的长期监测和健康状态评估.     

某机场航站楼拱壳钢屋架稳定性分析

稳定性分析是网壳结构分析中的重要内容。文中网壳为拱梁与单层网壳形成的组合空间结构,结构形式较为复杂。利用有限元程序对该网壳进行了整体稳定分析。首先对该结构的两种模型进行了特征值屈曲分析,比较了两种模型的结果,预测结构的理论屈曲强度;然后考虑网壳的屈曲模态,考虑一致缺陷模态法并引入不同的结构初始缺陷,对结构进行非线性有限元全过程跟踪分析,初步了解该网壳结构失稳的一般规律。     

基于ANSYS的高速铁路钢箱系杆拱桥行车受力分析

文中以某高速铁路钢箱系杆拱桥为研究对象,采用有限元分析软件ANSYS对其进行结构离散分析,建立了该桥有限元模型,并对其进行静力及动力特性分析,模拟分析行车状态下的结构受力特性,寻求桥梁结构的变形规律,对比结构不同部位的应力状态.结果 表明桥梁边吊杆端部与拱肋连接处,拱脚处包括支座、拱肋与主梁连接处具有较大的应力状态和应...     

大跨度V形拱钢拱桥稳定性分析

V形拱桥造型美观,结构体系新颖,随着其跨度增大,拱肋建筑高度增高,稳定问题突出,对其稳定性进行分析具有重要意义。以现有理论为基础,主跨115 m的V形拱桥为背景,采用Midas civil有限元软件建立模型,对该桥成桥状态的结构稳定性进行了分析。结果表明,该桥的整体失稳主要表现为拱肋面外失稳;拉索位于拱肋上的着力点和横撑加装位置宜设置在拱顶靠近两拱肋相交侧。     

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。     

预应力连续箱梁桥的动力有限元模型修正

以张家港河大桥为对象,建立主桥的初始有限元模型,基于频率指标和振型相关系数指标,定义了相比传统更合理的目标函数,利用实数编码加速遗传算法,基于环境激励模态试验的前7阶模态参数,对其初始有限元模型进行修正,并利用后3阶模态参数,对修正后有限元模型的预测能力进行评估。由修正结果和预测能力可知,采用上述指标定义的目标函数和实数编码加速遗传算法,对预应力混凝土连续梁桥的有限元模型进行修正,获得准确反映其实际动力行为的有限元模型。     

斜拉桥模态测试与分析

桥梁结构的动力特性是结构抗震、抗风以及进行在线健康监测的基础。使用大型结构有限元分析程序建立杭州市文晖大桥三维有限单元模型,对大桥进行动力特性理论分析。计算结果与实桥脉动测试法(也称环境随机振动法)的测试结果相当吻合,验证了模型以及脉动测试法的有效性,也为大桥的进一步研究提供了依据。     

润扬大桥悬索桥索塔结构动力特性实测

润扬长江公路人桥是我国在建规模最大的索支承结构，索塔作为其中一个重要的结构组成部分，掌握其结构动力特性，可以完善理论分析模型，从而为全桥模型的建立和进一步建立润扬大桥结构安全健康监测系统提供最原始的指纹数据。本次测试是在严格符合各项操作规程的条件下，采用环境激励法完成的，在对测试数据进行统计分析后，获得了索塔结构动力特性，并在此基础上，修正了理论模型。然后，对模型进行了有限元模态分析，所得结果与测试结果比较，相当接近，误差极小，证实了理论模型的正确性和可靠性。并在实测结果和理论模型分析结果的基础上，建立了索塔的有限元杆系模型，通过对其进行模态分析，结果进一步论证了理论实体模型的精确性。     

连续刚构桥的地震反应分析

指出我国是个多地震灾害的国家,桥梁在地震中会遭受巨大的损害,基于大型有限元软件ANSYS,针对一预应力连续刚构桥进行了有限元分析,得出了桥梁的自振特性和桥梁地震时程反应特性的有关结论。     

MIDAS在桥梁检测荷载试验仿真中的应用

桥梁结构静载和动载试验,可以检验桥梁的整体受力性能,评价桥梁结构的实际承载能力,是各类桥梁检测评定工作的重要手段。本文利用Nidas程序,建立了金昌某钢筋混凝土板桥有限元分析模型,模拟分析了该桥的静力特性、动力特性,将模拟结果与实测结果进行了对比分析。对比结果表明：用有限元模拟混凝土板桥的实际工作情况得出的参考数据在对桥梁实际使用过程中进行健康检测和维护中所使用是可行的,从而为桥梁的安全评定提供依据。     

钢结构环形天桥振动特性测试与分析

钢结构环形人行天桥是一种特殊的结构形式。本文以福州市某钢结构环形人行天桥为工程背景,进行了该桥的环境振动和强迫振动试验,利用基于频域法中基于传递率的参数识别方法进行识别与分析人行天桥的动力特性与振动响应。进一步,建立有限元模型对该桥的动力特性进行了理论模态分析,理论计算和实测结果吻合较好,并研究了梁高、墩壁厚参数变化对钢结构环形人行天桥动力特性的影响,为同类结构的振动研究提供参考。此外,建议人行桥舒适度指标允许值参考英国规范BSI,为目前人行天桥所存在的振动问题提出了有益的建议。     

基于二阶泰勒级数展开和风驱动优化算法的结构有限元模型修正

为得到结构响应与修正参数之间的函数关系、简化参数迭代过程，通过推导结构响应关于修正参数的一阶与二阶泰勒级数展开，并选用具有寻优效率高、全局搜索能力强的风驱动优化算法，建立了基于二阶泰勒级数展开和风驱动优化算法的结构有限元模型修正方法。同时，为求解响应关于修正参数的二阶泰勒级数展开，采用差分法近似求得响应关于修正参数的一阶和二阶偏导数。利用该方法对算例模型进行了修正，并对比了一阶和二阶泰勒级数展开的修正效果。结果表明：二阶泰勒级数展开的修正效果明显优于一阶泰勒级数展开，增加二阶偏导数项可以更好地反映响应与修正参数之间的函数关系。基于该方法，采用实桥的静动力测试数据对青林湾大桥的有限元模型进行了修正，修正后的有限元模型能够较好地反映大桥的实际状况。     

基于ANSYS对钢桁梁桥的静动力分析

以下承式钢桁梁桥为研究对象,采用ANAYS分析程序,建立了下承式钢桁梁桥的空间有限元模型;对钢桁架桥的静力和动力特性进行分析,得出一些有用的结论,为进行桥梁设计及检测与维护提供了技术参数与依据,并为进一步的分析奠定基础。     

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.