桥梁裂缝监测系统研究与应用

针对现有混凝土桥梁裂缝监测方法中存在的问题,设计了基于机敏网的混凝土桥梁结构裂缝实时监测系统,研究了机敏网监测裂缝的基本原理,裂缝监测系统的组成,并进行了相关实验和工程应用。混凝土桥梁结构裂缝监测系统能实时地监测混凝土结构的实际损伤情况,灵敏度高,可靠性好。可广泛应用于桥梁、水坝和其他大型混凝土结构的损伤监测。     

结构性能的混凝土拱桥减震方法研究

基于位移的抗震设计理论应用于混凝土拱桥时,由于混凝土拱桥刚性巨大的特殊性,该理论无法有效的对拱桥进行减震。针对混凝土拱桥,提出了一种基于性能的减震设计思路的新的减震方法——“一种混凝土拱桥变刚度智能减震控制系统”。该方法在地震作用下将改变主拱体系、适当降低拱桥刚度、提高主拱结构变形能力,对拱桥的位移和主拱的受力进行双控。分析表明,该方法在不显著增加位移的情况下可以降低混凝土拱桥在地震作用下的结构内力。     

箱内悬索控制大跨径连续刚构桥的挠度

大跨径连续刚构箱梁桥是一种广泛应用的常见桥型,但普遍存在跨中下挠过大的问题。对影响连续刚构桥跨中下挠的因素进行了全面的分析;并根据结构位移理论,提出一种新的解决方案,即在箱梁内部采用悬挂索的方式。文中对该方案的力学原理进行了说明,并详细论证了悬挂索的刚度增大结构整体刚度的原理。     

钢-混凝土组合拱桥竖转施工体系研究

探讨一种新型钢-混凝土组合拱桥的竖转体系组成,并对其中的转动铰构造及体系转换、钢绞线配索、钢丝绳选择、钢横梁受力及扣索索力进行了计算分析.对竖转施工控制中的合拢阶段偏差的出现、纠正及其对拱肋受力性能的影响进行了分析.讨论竖转过程中可能出现的突发情况及其相关预案.结果显示竖转体系构造及计算分析方法简单可靠,合拢段纠偏方法对结构受力影响较小,有利于施工进度的快速推进.     

HWFC叠合加固钢筋混凝土工形梁试验研究

针对现有混凝土连续梁桥(含连续刚构)在承受负弯矩作用下的开裂病害以及渗水引起的钢筋锈蚀问题,其中一种加固方法是在梁顶面铺设含密间距带肋钢筋网片的高掺量混杂钢纤维混凝土层。采用该理念,对负弯矩作用下采用该加固方法的混凝土工形梁进行了相关试验研究,结果显示加固后的工形梁较原无损工形梁的开裂弯矩提升幅度达到44.94%～131.91%,且同级荷载作用下裂缝宽度减小约30%～50%,表明该方法能够有效提高构件顶面的抗裂能力和阻裂能力。以HWFC复合层初始裂缝出现时的弯矩为加固后的开裂弯矩,推导了加固后工形梁的开裂弯矩计算式,并参照普通钢筋混凝土构件对于开裂弯矩的计算方法给出了按现行规范形式的开裂弯矩计算式。     

大跨径自锚式悬索桥吊索索力相邻影响分析

针对大跨径自锚式悬索桥吊索索力的相邻影响问题,采用模型试验与理论分析相结合的方法,研究吊索索力“相邻影响原理”所适用的结构状态, 说明部分吊索未出现相邻吊索张拉使其索力骤减的原因,分析结构体系转换对相邻吊索及其他吊索索力的影响规律,揭示吊索张拉对相邻吊索索力的削减程 度与吊索成桥索力来源之间的相互关系。结果表明：吊索索力“相邻影响原理”仅适用于结构体系转换完成后的结构状态;自锚式悬索桥采用对称张拉或单 侧张拉两种不同方案时,张拉对相邻吊索索力的削减机理及削减程度不同;在施工中,吊索张拉对其他吊索索力的影响范围与吊索初张力、主缆重力刚度等 因素相关,吊索张拉对非相邻吊索索力的影响程度均基本相同;相邻吊索索力、其他吊索索力受结构体系转换进程的影响,会出现不同的变化规律;前期张 拉的大部分吊索的成桥索力主要来源于除相邻吊索外其他吊索张拉产生的累计增长效应;后期张拉的小部分吊索的成桥索力主要来源于因吊索张拉获得的索 力。     

粘滞阻尼器拱桥结构减震控制研究

基于现代控制理论,将设有粘滞阻尼器耗能支撑的拱桥减震结构看作一控制系统,利用MATLAB中的SIMULINK工具箱对拱桥减震结构进行动态仿真分析,研究粘滞阻尼器参数选择以及在受到地震激励作用下该被动减震系统用于拱桥的减震效果。对粘滞阻尼器采用简化M axwell模型,就其阻尼器的阻尼系数、速度指数等参数的取值进行了详细的模拟计算与分析,证实对于算例中的拱桥结构所采用的粘滞阻尼器计算模型,在一定范围内,速度指数取0.6~0.9之间,结构反应最小。拱桥减震结构动态仿真分析结果表明:安装了粘滞阻尼耗能支撑的拱桥地震动力反应有较明显地减小。     

PFRC梁及在旌湖大桥中的应用

ＰＦＲＣ梁（即预弯预应力柔性钢筋砼梁，中国专利号ＺＬ９４２２７２０１．３）系周志祥副教授据预弯复合梁原理提出的一种新的预应力砼梁，它兼有常规预应力砼梁和预弯复合梁的优点。本文简述了ＰＦＲＣ梁的刚架桥主梁（拉、弯、剪复合受力结构）的应用情况。     

竖转施工刚构拱桥转动铰接触应力有限元分析

转动铰是连接刚构拱桥拱座与拱肋的临时施工构造措施,在放张式竖转合拢过程中,转动铰是全桥转体施工成功与否的关键。通过对八字型刚构拱桥竖转施工过程的接触有限元模拟,研究了转动铰的局部应力分布,分析了转动铰的结构力学性能。实体工程分析表明:转动铰结构整体处于较低的应力状态,局部存在应力集中现象,可通过加强局部构造措施,保证转动铰整体力学性能满足竖转施工的安全性要求。     

多维非平稳随机地震响应分析的快速算法

在一维虚拟激励法的基础上，通过激励功率谱的分解，建立了多维非平稳地震激励作用下结构随机响应的虚拟激励法。通过理论推导证明了该法具有与经典随机振动理论的精确解相同的精度，但在计算速度上比经典随机振动理论快得多，为结构地震响应的随机振动分析提供了有效的工具。