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大跨度CFST拱桥地震反应分析方法研究 被引量:14
1
作者 谢开仲 秦荣 林海瑛 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2005年第5期700-703,共4页
介绍了模拟地震反应地面运动的大质量法,并用大质量法和拱脚固定法在有限元软件AN SY S里对一大跨度钢管混凝土(CFST)拱桥(346 m)地震反应进行了分析.通过分析得出两种方法的结果是一致的结论,说明大质量法是大跨度钢管混凝土拱桥地震... 介绍了模拟地震反应地面运动的大质量法,并用大质量法和拱脚固定法在有限元软件AN SY S里对一大跨度钢管混凝土(CFST)拱桥(346 m)地震反应进行了分析.通过分析得出两种方法的结果是一致的结论,说明大质量法是大跨度钢管混凝土拱桥地震反应分析的有效方法,也是大跨度结构考虑行波效应和多点激励的地震反应分析的有效方法. 展开更多
关键词 钢管混凝土 大跨度拱桥 双单元法 大质量法 地面运动
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关于钢管混凝土拱桥若干问题的探讨 被引量:7
2
作者 江同心 华有恒 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2001年第1期24-27,31,共5页
对钢管混凝土拱桥的拱轴线选用、钢管节段弯制、节段拼接、管内分隔仓、缀板设计、联结系系统、合龙设计及其细节、管内混凝土的泵送、吊杆、系杆、缆索吊机与扣索塔架、技术规范等12个问题进行了探讨。
关键词 钢管混凝土拱桥 桥梁设计 设计规范 拱轴线
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大跨度CFST拱桥行波效应的地震反应分析 被引量:5
3
作者 谢开仲 秦荣 +1 位作者 韦立林 林海瑛 《桂林工学院学报》 CAS 北大核心 2005年第4期455-459,共5页
介绍了模拟地震反应地面运动的大质量法,并用大质量法和拱脚固定法在有限元软件ANSYS里对大跨度钢管混凝土(CFST)拱桥地震反应进行分析:用大质量法对大跨度CFST拱桥进行考虑行波效应的地震反应分析,用拱脚固定法证明该法的准确性,并应... 介绍了模拟地震反应地面运动的大质量法,并用大质量法和拱脚固定法在有限元软件ANSYS里对大跨度钢管混凝土(CFST)拱桥地震反应进行分析:用大质量法对大跨度CFST拱桥进行考虑行波效应的地震反应分析,用拱脚固定法证明该法的准确性,并应用到南宁市一座正在施工的跨径为346 m CFST拱桥中.通过分析得出了两种方法的结果是一致的,内力和位移的值相差不到0.2%,考虑行波效应时,相位差为0.6 s到1.5 s时最关键,主要截面内力和位移增大2~3倍,扭矩除L/4截面外均较小. 展开更多
关键词 钢管混凝土 大跨度拱桥 双单元法 大质量法 行波效应 地震反应
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考虑桥面随机不平度的钢管混凝土拱桥冲击系数统计分析 被引量:7
4
作者 郝向炜 张志 +1 位作者 李岩 赵乐 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期80-86,共7页
以某大型钢管混凝土拱桥为对象,采用经动力试验验证的自编车桥耦合振动分析程序,进行了多组随机不平度样本下的车桥动力响应分析。根据分析结果,对不同桥面状况和车速条件下桥梁的动力冲击效应进行了统计分析。分析结果表明:车速、不平... 以某大型钢管混凝土拱桥为对象,采用经动力试验验证的自编车桥耦合振动分析程序,进行了多组随机不平度样本下的车桥动力响应分析。根据分析结果,对不同桥面状况和车速条件下桥梁的动力冲击效应进行了统计分析。分析结果表明:车速、不平度等级确定时冲击系数服从正态分布。桥面状况等级对动力冲击效应的均值和均方差影响明显,不同保证率下车辆冲击系数差异较大。根据桥梁重要性等级,按照统计分析方法确定冲击系数,将有效提高车辆冲击系数取值的合理性和科学性。 展开更多
关键词 桥梁工程 钢管混凝土拱桥 动力分析 车桥振动 冲击效应 统计分析
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不同激励下大跨度CFST拱桥地震反应时程分析 被引量:6
5
作者 王浩 李爱群 乔建东 《工程抗震与加固改造》 2006年第4期68-71,64,共5页
以茅草街大桥为研究对象,基于ANSYS软件建立了该大跨度中承式钢管混凝土(CFST)系杆拱桥的三维有限元模型,并对其进行了自振特性分析,获得了结构的自振频率和振型。以此为基础,结合以Fortran PowerStation 4.0为平台编制的计算程序对茅... 以茅草街大桥为研究对象,基于ANSYS软件建立了该大跨度中承式钢管混凝土(CFST)系杆拱桥的三维有限元模型,并对其进行了自振特性分析,获得了结构的自振频率和振型。以此为基础,结合以Fortran PowerStation 4.0为平台编制的计算程序对茅草街大桥的地震反应进行了空间非线性时程分析,计算了一致、行波和多点输入下该桥的地震反应,分析比较了不同激励方式对于大跨度CFST拱桥地震反应的影响。结果表明,行波输入对该桥地震反应最为不利,使得结构关键截面内力显著增加;多点输入对结构地震反应的影响比较复杂,使有些构件内力反应增加,有些减小,但增加和减小的幅度不大。 展开更多
关键词 桥梁 行波输入 多点输入 地震反应 钢管混凝土 拱桥
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大跨度钢管混凝土拱桥施工阶段非线性稳定分析 被引量:7
6
作者 许凯明 张明中 王佶 《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2008年第4期556-560,566,共6页
湖北景阳河大桥为大跨度上承式钢管混凝土拱桥,净跨径为260 m,桥面宽9 m,宽跨比较小,该桥的稳定问题是施工控制的关键.本文介绍了钢管混凝土拱桥弹性屈曲、几何非线性和材料非线性的稳定分析方法,以景阳河大桥为工程背景,基于有限元理论... 湖北景阳河大桥为大跨度上承式钢管混凝土拱桥,净跨径为260 m,桥面宽9 m,宽跨比较小,该桥的稳定问题是施工控制的关键.本文介绍了钢管混凝土拱桥弹性屈曲、几何非线性和材料非线性的稳定分析方法,以景阳河大桥为工程背景,基于有限元理论,运用ANSYS建立空间有限元计算模型,进行大跨度钢管混凝土拱桥施工阶段的弹性屈曲和非线性稳定分析,得到了各个施工工况的稳定系数和失稳模态.研究结果表明:各施工工况下该桥的稳定系数都大于10,拱肋整体失稳的可能性很小;几何非线性对该桥稳定性的影响较小,而材料非线性的影响不容忽视. 展开更多
关键词 钢管混凝土拱桥 有限元 施工阶段 非线性 稳定
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淳安南浦大桥抗震性能研究 被引量:4
7
作者 马桂军 夏岩昆 祝国林 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2005年第1期47-50,共4页
浙江淳安南浦大桥跨径大(308m),宽跨比小 (1 /19. 81),该桥的面外刚度小于面内刚度。采用反应谱方法对该桥进行抗震性能的分析,结果表明该桥在地震荷载作用下的结构内力大于车辆荷载作用下的内力。
关键词 淳安南浦大桥 车辆荷载 跨径 结构内力 地震荷载 抗震性能 刚度 反应谱方法
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钢管混凝土拱极限承载力计算及相关参数分析 被引量:5
8
作者 邓继华 邵旭东 《长沙理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2004年第3期23-30,共8页
采用考虑材料非线性的钢管混凝土拱极限承载力计算方法,对两个模型拱进行了极限承载力计算及相关参数分析.在该方法中,对钢管混凝土拱结构采用纤维单元模型,该模型假定钢管与混凝土完全粘接,钢管对核心混凝土的套箍作用体现在以一维形... 采用考虑材料非线性的钢管混凝土拱极限承载力计算方法,对两个模型拱进行了极限承载力计算及相关参数分析.在该方法中,对钢管混凝土拱结构采用纤维单元模型,该模型假定钢管与混凝土完全粘接,钢管对核心混凝土的套箍作用体现在以一维形式表达的核心混凝土的应力-应变关系曲线之中.针对材料非线性分析中单元内各点刚度参差不齐的特点,采用单元内设小元的方法(相当于子结构),编制了非线性有限元程序.在该程序中,计算模型完全是基于小元层次进行的,比如:单元刚度矩阵由小元刚度矩阵凝聚而成,单元节点的残余力由小元节点的残余力构成,故只需改变单元内小元个数这一个参数,就可实现对结构的重新划分,极大地降低了非线性方程组的阶数,且方便实用.在程序计算结果得到模型试验结果验证的基础上,还分析了套箍系数、截面含筋率及混凝土强度对结构极限承载力的影响. 展开更多
关键词 钢管混凝土拱 极限承载力 计算方法 参数分析 材料非线性 拱桥结构
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波司登长江大桥拱肋高性能混凝土设计与试验 被引量:4
9
作者 王建军 李冉 谢开仲 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2015年第5期1075-1079,共5页
为得到主跨530 m的中承式钢管混凝土桁架拱桥——波司登长江大桥的拱肋管内C60高性能混凝土混凝土基准配合比,采用密实骨架堆积法进行设计,得到初步配合比为水泥∶粉煤灰∶砂∶石子∶水=430∶140∶701∶1041∶156。以初步配合比为基础... 为得到主跨530 m的中承式钢管混凝土桁架拱桥——波司登长江大桥的拱肋管内C60高性能混凝土混凝土基准配合比,采用密实骨架堆积法进行设计,得到初步配合比为水泥∶粉煤灰∶砂∶石子∶水=430∶140∶701∶1041∶156。以初步配合比为基础进行制备和试验,优化了胶凝材料体系,硅灰掺量确定为30 kg/m3,经过对混凝土的工作性能和力学性能进行试验检验,最终确定满足大桥使用性能要求的基准配合比为水泥∶粉煤灰∶硅灰∶砂∶石∶水=430∶110∶30∶701∶1041∶156。 展开更多
关键词 钢管混凝土 桁架拱桥 高性能混凝土 密实骨架堆积法
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大跨度钢管混凝土桁式拱桥结构非线性分析 被引量:3
10
作者 王百成 崔军 王景波 《世界地震工程》 CSCD 2004年第1期122-125,共4页
同时考虑了几何非线性和材料非线性等因素对大跨度钢管混凝土桁式拱桥进行结构非线性分析,结果表明对这种大跨(跨径大于300m)、宽跨比小(接近1/20)的钢管混凝土桁式拱桥,几何非线性和材料非线性的影响均较大,在设计和施工时不应忽略。
关键词 钢管混凝土 拱桥 非线性 大跨 荷载
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考虑几何非线性影响的大跨度拱桥静动力分析 被引量:4
11
作者 张永亮 陈兴冲 +1 位作者 胡波 夏修身 《兰州交通大学学报》 CAS 2008年第1期21-23,27,共4页
以某大跨度钢管混凝土拱桥为分析对象,应用大型通用软件ANSYS探讨了结构几何非线性对该桥的自振特性及静力受力性能的影响.结果表明:结构几何非线性对该桥的动力性能及结构的内力影响较小,但对结构的变形有一定的影响,在工程设计中应予... 以某大跨度钢管混凝土拱桥为分析对象,应用大型通用软件ANSYS探讨了结构几何非线性对该桥的自振特性及静力受力性能的影响.结果表明:结构几何非线性对该桥的动力性能及结构的内力影响较小,但对结构的变形有一定的影响,在工程设计中应予考虑. 展开更多
关键词 钢管混凝土 拱桥 非线性 自振特性 结构变形
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下承式钢管混凝土拱桥设计研究 被引量:3
12
作者 陈金龙 乔建东 《公路交通技术》 2010年第2期40-44,48,共6页
结合涟水河大桥的设计,介绍下承式钢管混凝土拱桥的特点,阐述该桥的总体设计和结构设计。对桥中吊杆、横撑处理及结构分析等诸方面技术措施进行详细介绍,并结合分析提出一些观点。
关键词 钢管混凝土 拱桥 模态分析 稳定分析 局部应力分析
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脉冲参数对CFST拱桥地震反应的影响 被引量:1
13
作者 李子奇 李亮亮 +1 位作者 王力 王宇翰 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期225-231,共7页
为了研究近断层脉冲型地震作用下速度脉冲参数对大跨度CFST(钢管混凝土)拱桥地震反应的影响,基于有限元方法,以1座铁路CFST拱桥为工程背景,提出以脉冲参数对拱肋及桥墩地震反应非线性分析方法。研究结果表明:对于大跨度CFST拱桥,三向罕... 为了研究近断层脉冲型地震作用下速度脉冲参数对大跨度CFST(钢管混凝土)拱桥地震反应的影响,基于有限元方法,以1座铁路CFST拱桥为工程背景,提出以脉冲参数对拱肋及桥墩地震反应非线性分析方法。研究结果表明:对于大跨度CFST拱桥,三向罕遇地震作用下,拱肋处于弹性状态,桥墩可能屈服,脉冲参数对CFST拱桥地震反应影响显著;同等PGA(峰值加速度)下,脉冲幅值越大,个数越多,脉冲成分对拱肋及墩地震反应贡献率越大,墩的损伤越严重;脉冲周期0~8 s内,中长周期(2~6 s)脉冲成分对拱肋及墩地震反应贡献率和墩的损伤影响较大,脉冲周期4 s时拱桥地震反应最大。 展开更多
关键词 脉冲型地震动 cfst拱桥 脉冲参数 地震反应
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钢管混凝土系杆拱桥的结构检测与评估
14
作者 金国俊 高振 《中国市政工程》 2011年第6期66-67,70,共3页
对钢管混凝土系杆拱桥实施了常规检测和动、静载试验,并结合有限元建模与分析;最终对桥梁进行了安全评估,为桥梁的日常养护维修提供了依据。从荷载试验结果看,桥梁的各项检测指标符合试验规程要求,即当前尚满足设计荷载等级;但由于该桥... 对钢管混凝土系杆拱桥实施了常规检测和动、静载试验,并结合有限元建模与分析;最终对桥梁进行了安全评估,为桥梁的日常养护维修提供了依据。从荷载试验结果看,桥梁的各项检测指标符合试验规程要求,即当前尚满足设计荷载等级;但由于该桥的结构特点,针对现存的安全隐患,应立即组织维修。 展开更多
关键词 钢管混凝土 系杆拱桥 检测 有限元 评估
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大跨度钢管混凝土桁式拱桥结构非线性分析
15
作者 刘兵 周红伟 《交通科技与经济》 2008年第4期50-51,共2页
分析了几何非线性和材料非线性等因素对大跨度钢管混凝土桁式拱桥结构非线性的影响,结果表明对跨径大于300 m、宽跨比接近1/20的钢管混凝土桁式拱桥,几何非线性和材料非线性的影响均较大,在设计和施工时应注意。
关键词 钢管混凝土 拱桥 非线性
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大跨异形钢管混凝土拱桥车载冲击效应分析 被引量:15
16
作者 李岩 陈彦江 黄新艺 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期109-114,共6页
大跨度异形钢管混凝土拱桥的复杂造型使其结构动力特性极为特殊,车辆激励引起的桥梁振动十分复杂.为研究该类桥梁车辆冲击效应的特点和规律,以在建的长春市伊通河大桥为对象,应用自编的车桥耦合振动分析程序,对该桥进行了车桥耦合振动... 大跨度异形钢管混凝土拱桥的复杂造型使其结构动力特性极为特殊,车辆激励引起的桥梁振动十分复杂.为研究该类桥梁车辆冲击效应的特点和规律,以在建的长春市伊通河大桥为对象,应用自编的车桥耦合振动分析程序,对该桥进行了车桥耦合振动响应分析.从理论上分析了路面粗糙度、车速、结构阻尼对桥梁主梁、拱肋挠度和吊杆索力冲击效应的影响.结果表明:路面不平度对多拱肋异型拱桥振动响应的影响十分显著,维持路面平整可有效降低冲击系数;行车速度对冲击效应的影响与发生的卓越振动振型密切相关,并不一直随车速成正比增大;结构阻尼值在规范给定范围内变动时,对冲击系数影响不明显,设计中可偏安全地取阻尼比为0.5%.研究给出了该桥各主要构件的设计冲击系数取值的参考范围. 展开更多
关键词 桥梁工程 异形钢管混凝土拱桥 车桥振动 动力分析 冲击效应
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铁路大跨度中承式钢管混凝土拱桥抗震设计 被引量:1
17
作者 戴胜勇 张敏 +1 位作者 陈克坚 刘名君 《铁道工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期50-54,73,共6页
研究目的:大跨度钢管混凝土拱桥具有良好的跨越能力,近年来在公路、铁路等交通领域得到了较好的发展和应用,但在8度及以上高烈度地震区尚未有成功建设的案例,其抗震性能及措施尚有待研究。本文以拉林铁路藏木雅鲁藏布江大桥(以下简称藏... 研究目的:大跨度钢管混凝土拱桥具有良好的跨越能力,近年来在公路、铁路等交通领域得到了较好的发展和应用,但在8度及以上高烈度地震区尚未有成功建设的案例,其抗震性能及措施尚有待研究。本文以拉林铁路藏木雅鲁藏布江大桥(以下简称藏木大桥)为背景,制定合理的抗震设防标准及性能指标,根据大跨度桥梁抗震概念设计原则,确定抗震设计方案,建立数值模型,开展非线性时程分析,研究铁路大跨度中承式钢管混凝土拱桥抗震性能和合理减隔震措施。研究结论:(1)大跨度中承式钢管混凝土拱桥采用一联连续的窄幅主梁、减重、综合减隔震措施等减隔震方案,能有效降低结构地震内力,控制罕遇地震工况下位移;(2)研究成果表明大跨度中承式钢管混凝土拱桥当采用合理的结构和减隔震措施后具有较好的抗震性能,在8度高烈度地震区主体结构在罕遇地震作用下也能保持基本弹性,具有良好的技术、经济性能;(3)本研究成果可为高烈度地震区铁路大跨度钢管混凝凝土拱桥设计提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 铁路桥梁 中承式钢管混凝土拱桥 抗震设计
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大跨径铁路钢管混凝土系杆拱桥稳定性分析 被引量:12
18
作者 季日臣 石明星 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期87-91,共5页
以现有拱桥稳定计算理论为指导,建立了格丑沟特大桥主桥136 m跨度铁路钢管混凝土系杆拱桥的空间有限元模型,给出了该桥在特定的荷载工况下的稳定系数及失稳模态,结果表明:结构的失稳主要表现在拱肋的面外失稳,弹性屈曲系数均大于一般要... 以现有拱桥稳定计算理论为指导,建立了格丑沟特大桥主桥136 m跨度铁路钢管混凝土系杆拱桥的空间有限元模型,给出了该桥在特定的荷载工况下的稳定系数及失稳模态,结果表明:结构的失稳主要表现在拱肋的面外失稳,弹性屈曲系数均大于一般要求(4~5),弹性稳定满足要求。考虑了非线性影响,对拱肋进行了逐级加载,得到了拱肋的极限荷载,并给出了拱肋达到极限荷载时各控制截面的竖向位移和横向位移,通过比较得出材料非线性对本桥稳定的影响大于几何非线性的影响。并以大量计算结果为依据,揭示了横撑布置形式、拱肋内倾角、矢跨比对该桥稳定性的影响。 展开更多
关键词 钢管混凝土 系杆拱桥 稳定分析 有限元模型 弹性屈曲 非线性
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钢管混凝土拱桥在我国的应用与发展 被引量:7
19
作者 汪进 段荣华 《内蒙古公路与运输》 2012年第5期31-33,共3页
钢管混凝土拱桥以其独特的工作特性对钢管及混凝土材料提出了更高要求,其计算也不同于常规的拱桥,其独有的特点也导致了在我国的快速发展,存在的问题也逐渐予以体现。
关键词 钢管混凝土 钢管混凝土拱桥 应用 发展
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钢管混凝土拱桥拱肋抗震能力评估方法 被引量:6
20
作者 谢开仲 吕文高 覃乐勤 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2010年第4期540-544,共5页
钢管混凝土(CFST)拱桥的抗震能力取决于拱肋抗震能力,为了准确地评估CFST拱桥拱肋的抗震能力,提出基于CFST截面屈服状态的评估方法,把拱肋截面屈服状态分为5个阶段,并结合N-M曲线得出抗震能力评估区域。采用地震反应时程分析方法计算地... 钢管混凝土(CFST)拱桥的抗震能力取决于拱肋抗震能力,为了准确地评估CFST拱桥拱肋的抗震能力,提出基于CFST截面屈服状态的评估方法,把拱肋截面屈服状态分为5个阶段,并结合N-M曲线得出抗震能力评估区域。采用地震反应时程分析方法计算地震效应,对CFST拱桥拱肋的抗震能力进行评估,以南宁永和大桥为工程背景进行拱肋的抗震能力评估。得出以下结论:拱顶和拱脚为最危险的截面;7度地震作用下拱肋的大部分仍处于Ⅰ阶段;8度地震作用下拱肋的大部分截面已处于Ⅱ阶段,只有少数截面仍处于Ⅰ阶段;9度地震作用下拱肋的大部分截面已处于Ⅱ阶段,少数截面已处于Ⅲ阶段。基于截面屈服状态的方法是抗震能力评估的一个有效方法。 展开更多
关键词 钢管混凝土拱桥 拱肋 抗震能力 时程分析 评估方法
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