基于简化计算模型的中国高速铁路桥梁横向地震分析（英文）

在高速铁路简支梁桥的地震分析中,轨道结构的约束作用不容忽视。尽管其计算效率很高,但由于未考虑轨道结构,桥梁模型可能会产生不合理的地震响应。考虑轨道结构的桥梁轨道模型非常复杂,其地震分析计算效率低。因此,建立高速铁路桥梁抗震分析的简化计算模型具有重要的工程实用价值。本文通过在主梁之间设置非线性弹簧,建立了高速铁路桥梁横向地震分析的简化模型。这些弹簧可以精确模拟轨道结构对桥梁的约束作用。利用简化模型对一座五跨高速铁路桥梁进行了地震分析,并将其地震响应与不考虑轨道结构的模型和考虑轨道结构的模型进行了比较。结果表明,在不同地震记录下,桥梁模型和桥梁轨道模型的地震响应吻合良好,验证了简化模型的计算精度。与桥轨模型相比,简化模型的计算时间显著缩短。轨道结构在频繁地震下基本处于弹性阶段,而在设计地震和罕遇地震下,轨道结构的刚度将降低。     

力比对钢-混凝土连续组合梁抗震性能的影响

本文介绍了5根不同力比钢-混凝土连续组合梁在竖向低周反复荷载作用下的试验结果,对其破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、刚度退化规律、耗能能力、变形恢复能力等抗震性能进行了分析,结果表明综合力比对连续组合梁抗震性能有较大的影响。     

钢-混凝土简支组合梁的恢复力模型

根据5根不同剪力连接度钢-混凝土简支组合梁在低周竖向反复荷载作用下的恢复力特性试验结果,对不同剪力连接度组合梁的屈服荷载、屈服挠度、极限荷载、极限挠度及平台荷载进行分析,建立简支钢-混凝土组合梁正向加载和反向加载的骨架曲线模型,并提出统一的实用计算公式,根据试验结果,建立简支组合梁的荷载-挠度恢复力模型的滞回规则.     

往复荷载作用下钢管混凝土格构式柱地震损伤模型及试验研究

为了解巨型组合结构体系中钢管混凝土格构式柱的地震损伤情况,通过对4根四肢钢管混凝土格构柱低周往复荷载试验,得出了四肢钢管混凝土格构柱在低周往复荷载下的破坏形态和构件损伤特征。在试验分析基础上,对经典的Park-Ang损伤模型进行了修正,提出了适用于四肢钢管混凝土格构柱的损伤指数和耗能因子计算公式;并根据试验现象和各阶段特征,选取了经典的Park-Ang损伤模型、基于能量的损伤模型和改进的Park-Ang模型进行对比研究。结果表明：改进的Park-Ang模型能较好的判断四肢钢管混凝土格构柱的损伤程度,且通过损伤值可将构件损伤划分为是否可修、不可修但未破坏和不可修且将破坏三个阶段,并以损伤值0.4作为划分试件是否可修的界限。     

作大范围平动弹性梁的动力学性质

本文利用初始构形，中间构形和现时构形三种构形，给出了作大范围平动弹性结构的运动学描述方法，建立了作大范围平动弹性梁的刚－柔耦合动力学控制方程。利用Melnikov方法和数值仿真技术，讨论了作大范围平动弹性梁的全局分岔和混沌性质，通过分析表明，当大范围平动超过某一临界速度时，它对弹性结构动力学性质的影响有着决定性的作用。本文的研究将有利于柔性多体系统的刚－柔耦合动力学建模理论的发展。     

组合框架结构柱和梁板间耗能分配规律分析

将能量原理运用到钢-混凝土组合框架结构地震反应分析中,利用有限元软件模拟组合框架在地震荷载作用下的动力响应,分析结构阻尼比、地震动峰值和持时等因素对滞回耗能分配规律的影响,探讨组合结构总输入能量及层间和柱、梁板间能量分配规律.研究表明总输入能受阻尼比和地震动频谱特性影响较大,地震动峰值影响较小;滞回耗能在结构层间分布为底层大顶层小的梯形分布;柱耗散的滞回能随阻尼比、地震动峰值或卓越周期增加而增加,阻尼耗能随之减少,梁耗散与柱相反;地震动持时对柱和梁的耗能分配影响很小.     

斜拉索面内振动和面外摆振的耦合分析

研究了在谐波激励作用下斜拉索的非线性动力学行为。利用约化方法和Galerkin方法得到了控制方程 ,利用多尺度法对控制方程进行了求解。通过分析平均方程得到了系统的幅频响应曲线 ,最后分析了面内振动和面外摆振的相互耦合作用     

强非线性多自由度自治系统的内共振

基于改进的KBM法,研究了强非线性多自由度自治系统的内共振.求出了极限环的振幅和近似解的表达式.与KBM法比较,该方法的特点是:近似解中包含项中的不再是时间的线性函数,而是时间的非线性函数,它能提高近似解的精度,且应用更广.最后给出一个具体实例,得到了近似解以及相图.和数值结果比较,本文方法具有较高的精度.     

横向配箍率对钢-混凝土组合梁抗震性能的影响

为揭示横向配箍率对组合梁抗震性能的影响规律,对低周反复荷载作用下10榀不同横向配箍率钢-混凝土组合梁进行试验研究,对不同横向配箍率钢-混凝土组合梁的破坏形态、滞回规律、耗能能力、刚度退化规律和延性等抗震性能进行深入分析,观测和记录试验中组合梁的纵向裂缝情况,根据试验研究与分析结果,建议钢-混凝土组合梁正弯矩区横向配箍率在0.5%~0.7%,而负弯矩区的横向配箍率在0.7%~0.8%。     

地震作用下双曲面球型减隔震支座在铁路#br# 简支梁桥中的动力行为

为研究双曲面球型减隔震支座在铁路简支梁桥中的减隔震效果,采用ABAQUS软件建立8m及25m墩高的铁路简支梁桥有限元模型,进行地震荷载作用下的非线性动力时程分析。通过对有限元计算结果与振动台模型试验结果进行对比,验证有限元模型的正确性。与普通球型钢支座作对比,分析地震作用下双曲面球型减隔震支座的水平滑动位移、竖向位移和竖向荷载变化等动力行为。研究得到双曲面球型减隔震支座在不同地震烈度下的水平滑动位移范围。研究结果表明：相对于普通支座,双曲面球型减隔震支座在大多数情况下,能明显减小顺桥向地震作用造成的简支梁固定端与滑动端之间的竖向相对位移,对轨道结构造成的不利影响更小;双曲面球型支座能显著降低横桥向地震作用造成的支座竖向荷载变化幅值,并有效避免支座滑动面发生脱离碰撞。