基于能量系数-有效独立法的桥梁结构传感器优化布置

为了解决桥梁结构健康监测中的传感器优化布置问题,以简支钢桁架梁桥为研究对象,以反映节点自由度模态应变能的系数来修正反映最大线性无关的有效独立法,提出了基于能量系数-有效独立法的传感器优化布置算法,使传感器布置方案进一步优化。实例分析表明,采用该方法所得的传感器布置方案用多种准则进行评价的结果都较好,既能保证测量振型向量的正交性,又能保证扩阶振型的准确性,并且有较强的抗噪声性能,是一种适合桥梁结构的较为理想的传感器优化布置算法。     

特大跨悬索桥的缆索体系优化

以提高特大跨悬索桥的动力稳定性为目的,基于优化缆索体系的思路,对三种优化方案进行比较.综合考虑抗风性能、施工、经济等因素,通过力学分析,指出一种行之有效的空间索形体系.以某座主跨1 090 m的跨海悬索桥为算例,就实桥使用的平面索形与本文推荐的空间索形,利用自行编制的程序ECFS,分别计算出初始平衡状态下主缆与吊杆的无应力长度、坐标和张力.利用这些力学、几何参数在ANSYS中分别建立平面、空间索形模型,进行动力分析.经过对两种索形自振特性的对比,分析其振动性能的差异与原因,证实了该空间索形可以有效提高悬索桥的横向刚度、抗扭刚度,从而提升结构的动力稳定性.有可能成为大跨悬索桥的发展方向.     

高墩大跨连续刚构桥施工过程抗风舒适性分析

针对高墩大跨连续刚构桥悬臂浇筑过程中稳定性差的问题,研究了西北沟谷地形风场基本风速推算方法,采用动力荷载模拟结构在风作用下结构动力响应,并基于Diekemann的舒适度评价方法分析了施工人员的舒适性,提出了此类桥悬臂施工的适宜风速范围。     

钢管混凝土拱知施工变形计算

本文探讨钢管混凝土拱在施工中变形计算问题，采用拱的大挠度理论，应用加权残值法进行变形计算。     

碳纤维加固梁中碳纤维受力计算与相关系数的分析

根据弹性理论和部分组合截面假定,分析碳纤维加固混凝土梁体系,建立微元体粘结界面剪力表达式和碳纤维轴向拉力微分方程,从而推导出碳纤维拉力和粘结界面剪应力解析解的一般形式,提出并探讨碳纤维加固作用系数Kf和端部应力集中系数k,说明碳纤维加固机理及端部应力集中现象与影响因素.结合算例指出,碳纤维轴向拉力和粘结界面剪应力分布不均匀,在端部区段应力集中,应采取措施加强锚固.     

混凝土构件平面多向应变测量传感器的设计

建筑结构中的许多部位都处于平面应力状态,研究人员经常需要测量这些部位的实际受力状态,传统的方法是采用应变花。依据双悬臂结构的优良工作特性,设计出了可装配式混凝土构件平面多向应变测量传感器,给出了混凝土试件的对比试验结果。试验结果表明:传感器测量数据线性关系好,最大非线性误差为1.57%;三次测量数据重复性好,最大重复性误差为2.1%。     

组合赋权灰关联法在桥梁加固方案优选中的应用

基于改进AHP法和熵值法,提出了确定指标权值的一种非线性目标规划方法,该方法把主观和客观两类权值信息相结合,既能充分利用客观信息,又能满足决策者的主观愿望.同时针对桥梁加固方案优选中存在诸多的灰色信息,采用灰关联度分析进行方案优选.最后通过工程实例说明了该决策方法的合理性和实用性,为桥梁加固方案决策的科学性提供了一个新的思路.     

考虑重力条件下高薄壁桥墩弹性稳定性分析

基于乌曼斯基的闭口截面薄壁杆件约束扭转理论,利用功能原理,导出闭口薄壁杆件约束扭转应变能公式．根据最小势能原理,用瑞利—里兹法对闭口薄壁桥墩稳定性进行分析,导出了考虑自重条件下桥墩的稳定计算公式．该法概念明确、简便易行,可供工程设计者参考、使用．     

CFRP加固在役混凝土简支T梁实桥荷载试验研究

通过对利用CFRP加固的在役钢筋混凝土简支T梁桥荷载试验,研究了正常使用状态下的截面应力、刚度,证明CFRP能够与混凝土协调工作,对在役混凝土简支T梁的承载力提高幅度约为45.3％,刚度提高幅度约为52.7％.在考虑二次受力的基础上,推导了在正常使用状态下,CFRP加固混凝土简支T梁截面应力、短期刚度的计算方法,计算结果与实测结果吻合良好.     

边跨非对称的三跨悬索桥振动基频估算方法

为了快速计算不对称布置的悬索桥振动基频,基于双塔边跨非对称的三跨连续加劲梁悬索桥,在考虑不对称边跨对振动基频的影响下,采用Rayleigh-Ritz法分别推导了一阶正对称、反对称竖弯及扭转振动基频估算公式,并讨论了公式的通用性。将边跨不对称的三跨连续加劲梁悬索桥跨径相关的参数取极限即可得到简支单跨悬索桥的基频估算公式,最后通过有限元法验证估算公式的精度。研究结果表明:基于边跨非对称悬索桥一阶正对称、反对称竖弯频率的有限元解和文中解误差分别是9.2%和6.7%,而一阶正对称、反对称扭转频率的有限元解和文中解误差分别是5.0%和4.4%,表明推导的估算公式解与有限元解误差能满足设计阶段的要求。最后讨论了跨径相关系数变化对基频的影响,该公式可以方便指导边跨非对称的三跨或简支单跨悬索桥方案选择和初步设计。