结构可靠度分析中的改进响应面法及其应用 被引量：21

1

作者 张哲 李生勇 +1 位作者 石磊 王会利 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2007年第8期111-115,187,共6页

在以响应面法分析结构可靠度中,提出了一种区别于通常以插值点为中心展开生成样本点组的新方法:在求解过程中,用插值点逐步替代初始样本点组中距离验算点较远的点,目的是使所选取的样本点集中于真实极限状态曲面上的验算点附近,重新构... 在以响应面法分析结构可靠度中,提出了一种区别于通常以插值点为中心展开生成样本点组的新方法:在求解过程中,用插值点逐步替代初始样本点组中距离验算点较远的点,目的是使所选取的样本点集中于真实极限状态曲面上的验算点附近,重新构成下一轮迭代所需的一组样本点,直至满足收敛条件。算例表明,采用新方法可使结构的分析次数显著减少,并改善了对非线性程度较高的极限功能函数求解可靠指标的收敛性。同时,将该方法应用于一座拟建自锚式斜拉-悬吊体系桥正常使用极限状态下的可靠度分析中。 展开更多

关键词 响应面法 可靠度 样本点 自锚式斜拉-悬吊体系桥 正常使用极限状态

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多点激励下自锚式斜拉-悬吊协作体系桥地震反应分析 被引量：2

2

作者 黄海新 张哲 +1 位作者 石磊 袁全 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2007年第5期124-128,共5页

考虑地震动的空间变化效应,对自锚式斜拉-悬吊协作体系桥进行了随机地震反应分析。研究了P波、SH波和SV波作用下该协作体系内力和位移峰值响应的特点,对比分析了均匀一致地面动和多点非一致地面运动对其地震反应的影响,计算中由于虚拟... 考虑地震动的空间变化效应,对自锚式斜拉-悬吊协作体系桥进行了随机地震反应分析。研究了P波、SH波和SV波作用下该协作体系内力和位移峰值响应的特点,对比分析了均匀一致地面动和多点非一致地面运动对其地震反应的影响,计算中由于虚拟激励法的引入,计算效率获得极大的提高。结果表明行波效应和部分相干效应对该类超大跨径桥梁地震反应有相当大的影响。 展开更多

关键词 自锚式斜拉-悬吊桥 随机 空间效应 相干

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自锚式协作体系桥“先斜拉后协作法”施工方案探讨 被引量：2

3

作者 李中培 顾民杰 +1 位作者 阮雪琴 李松波 《低温建筑技术》 2020年第5期126-129,共4页

结合拟建的自锚式斜拉-悬索协作体系桥,探讨并分析了新颖的"先斜拉后协作法"施工方案。主梁施工可大致分为四个施工阶段,其中主梁中跨悬臂吊装和体系转换阶段是"先斜拉后协作法"施工方案的核心和重难点。通过建立... 结合拟建的自锚式斜拉-悬索协作体系桥,探讨并分析了新颖的"先斜拉后协作法"施工方案。主梁施工可大致分为四个施工阶段,其中主梁中跨悬臂吊装和体系转换阶段是"先斜拉后协作法"施工方案的核心和重难点。通过建立空间有限元模型,分析了塔梁关键截面的应力和变形。计算初步表明"先斜拉后协作法"施工方案具有安全可控性。 展开更多

关键词 自锚式斜拉-悬索协作体系桥 先斜拉后协作法 探讨

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自锚式协作体系桥体系转换研究

4

作者 李中培 于正义 +1 位作者 雷彩虹 马春燕 《低温建筑技术》 2021年第5期72-75,共4页

为促进自锚式协作体系桥体系转换阶段顺利施工,基于无应力状态控制法,研究并提出了具体体系转换方案。通过计算分析可知结构在施工中处于安全范围,且能够精确达到一次设计成桥状态。研究表明无应力状态控制法应用于自锚式协作体系桥体... 为促进自锚式协作体系桥体系转换阶段顺利施工,基于无应力状态控制法,研究并提出了具体体系转换方案。通过计算分析可知结构在施工中处于安全范围,且能够精确达到一次设计成桥状态。研究表明无应力状态控制法应用于自锚式协作体系桥体系转换方案中可使施工可行且可控。 展开更多

关键词 自锚式斜拉-悬索协作体系桥 体系转换 无应力状态控制法 仿真分析

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自锚式斜拉-悬索协作体系竖向弯曲振动计算公式

5

作者 张筱雨 宋涛 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1502-1507,共6页

为方便计算自锚式斜拉-悬索协作体系的竖向自振频率,以三跨连续协作体系为研究对象,在计入主塔刚度的影响下,应用Rayleigh法,推导了该体系的竖向弯曲振动频率公式,提出了主塔刚度影响系数的表达式,最后对此公式的可行性进行了算例验证.... 为方便计算自锚式斜拉-悬索协作体系的竖向自振频率,以三跨连续协作体系为研究对象,在计入主塔刚度的影响下,应用Rayleigh法,推导了该体系的竖向弯曲振动频率公式,提出了主塔刚度影响系数的表达式,最后对此公式的可行性进行了算例验证.研究结果表明:该体系的竖向弯曲振动频率比同等结构布置的自锚式悬索桥的竖向弯曲频率略有增大;主塔刚度对该体系的一阶对称竖弯频率影响较大,进行此频率计算时应计入主塔刚度的影响,而对一阶反对称竖弯无影响;给出的能量法得到的竖弯基频计算值与有限元值误差能满足概念设计阶段的要求;该公式可用于自锚式斜拉-悬索协作体系在初步概念设计中选择合理的结构计算参数. 展开更多

关键词 桥梁工程 自锚式斜拉-悬索协作体系 竖弯频率 Rayleigh法 估算公式

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自锚式斜拉—悬索协作体系桥活载响应分析 被引量：2

6

作者 宋爱清 李箴 吴宏业 《北方交通》 2011年第4期65-67,共3页

结合一座自锚式斜拉—悬索协作体系桥的方案设计,采用了非线性和线性二阶两种方法对活载作用下的结构体系进行了对比计算,讨论了能否用线性二阶的方法替代非线性方法的可行性,对这一体系桥梁的研究与工程设计有一定的参考价值。

关键词 自锚式斜拉—悬索协作体系桥 活载荷 非线性方法 线性二阶

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自锚式斜拉-悬索协作体系桥合理成桥状态确定的分步算法 被引量：16

7

作者 朱巍志 张哲 +1 位作者 潘盛山 许福友 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第10期91-97,共7页

对自锚式斜拉-悬索协作体系桥进行分析计算的首要问题是如何确定成桥状态时构件的空间位置,即成桥状态初始构形和缆、索的内力。根据不变形预张力和无应力索长的概念推导不变形预张力的索力不变原理。利用该原理,结合现有的一些计算方... 对自锚式斜拉-悬索协作体系桥进行分析计算的首要问题是如何确定成桥状态时构件的空间位置,即成桥状态初始构形和缆、索的内力。根据不变形预张力和无应力索长的概念推导不变形预张力的索力不变原理。利用该原理,结合现有的一些计算方法提出自锚式斜拉-悬索协作体系桥合理成桥状态确定的分步算法。运用该方法对大连跨海大桥的设计方案进行计算。计算结果表明利用该方法能够按照要求得到该类桥梁合理的成桥状态,并且计算得到的不变形预张力结果可以作为下一步的施工阶段分析计算的基础。 展开更多

关键词 自锚式斜拉-悬索协作体系桥 分步算法 合理成桥状态 不变形预张力 无应力索长

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鹅公岩轨道大桥加劲梁施工过渡斜拉体系设计 被引量：9

8

作者 陈宁贤 张海顺 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期101-106,共6页

鹅公岩轨道大桥为主跨600m的自锚式悬索桥,由于建设条件受限,该桥在悬索桥桥塔上固结钢塔,采用"先斜拉、后悬索"的方案施工。过渡斜拉桥是该自锚式悬索桥钢箱加劲梁施工的关键结构。根据悬索桥的结构布置、钢箱梁刚度特性和... 鹅公岩轨道大桥为主跨600m的自锚式悬索桥,由于建设条件受限,该桥在悬索桥桥塔上固结钢塔,采用"先斜拉、后悬索"的方案施工。过渡斜拉桥是该自锚式悬索桥钢箱加劲梁施工的关键结构。根据悬索桥的结构布置、钢箱梁刚度特性和对不同固结钢塔高度的比较,确定了斜拉索的布置形式、最佳钢塔高度和相应的斜拉索规格选型。通过对过渡斜拉桥成桥过程和斜拉桥-悬索桥体系转换过程进行仿真分析,确定斜拉索及其锚固结构由过渡斜拉桥成桥过程最大索力控制设计,固结钢塔由斜拉桥-悬索桥体系转换过程控制设计,并以此为依据对过渡斜拉体系主要构件进行设计。斜拉索采用1 670MPa7mm预制平行钢丝索;钢塔高42.5m,采用双肢结构,每肢均为5.6m×3.0m矩形钢箱。实践表明:过渡斜拉体系设计合理,顺利地辅助完成了钢箱梁的架设及斜拉桥-悬索桥体系的转换。 展开更多

关键词 自锚式悬索桥 斜拉桥-悬索桥体系转换 过渡斜拉桥 斜拉索 钢塔 施工结构设计

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自锚式斜拉-悬索协作体系桥的动力特性和三维地震反应分析 被引量：5

9

作者 张哲 朱巍志 +1 位作者 余报楚 张凯 《公路》 北大核心 2009年第3期1-6,共6页

大连跨海大桥主通航孔方案为主跨800 m的自锚式斜拉-悬索协作体系桥,对该桥进行了动力特性分析并按照三水准抗震设防目标的要求,用反应谱方法对该桥进行了地震反应分析。为了保证计算精度,取前120阶振型进行叠加计算,在反应谱计算中采用... 大连跨海大桥主通航孔方案为主跨800 m的自锚式斜拉-悬索协作体系桥,对该桥进行了动力特性分析并按照三水准抗震设防目标的要求,用反应谱方法对该桥进行了地震反应分析。为了保证计算精度,取前120阶振型进行叠加计算,在反应谱计算中采用了CQC方法,得到的一些结论可为该类桥梁的初步设计与施工提供参考。 展开更多

关键词 自锚式斜拉-悬索协作体系桥 动力特性 地震反应 CQC法 反应谱

原文传递

大跨度自锚式斜拉-悬吊协作体系桥模型试验研究 被引量：6

10

作者 张哲 杜高明 +1 位作者 谭岩斌 王会利 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期75-79,91,共6页

某跨海大桥主通航孔为主跨800 m的自锚式混合梁斜拉-悬吊协作体系桥,通过模型试验对该新桥型的静力性能和动力特性进行了详细的研究,与基于有限元理论的计算结果进行了对比,试验结果与理论结果相吻合;分析了辅助墩、混合梁对该体系的动... 某跨海大桥主通航孔为主跨800 m的自锚式混合梁斜拉-悬吊协作体系桥,通过模型试验对该新桥型的静力性能和动力特性进行了详细的研究,与基于有限元理论的计算结果进行了对比,试验结果与理论结果相吻合;分析了辅助墩、混合梁对该体系的动力影响:边跨增设辅助墩后,协作体系的各阶频率都有所增大,能改善协作体的1阶竖弯和1阶侧弯频率,能抑制桥梁在风载作用下的侧向位移;采用混合梁结构形式,使主梁自振频率均增加,提高了全桥的竖弯和横弯刚度,为自锚式斜拉-悬吊协作体系桥的设计和力学性能研究提供参考依据。 展开更多

关键词 桥梁工程 自锚式斜拉-悬吊协作体系桥 模型试验 力学性能

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基于几何非线性的自锚式斜拉-悬索协作体系桥成桥索力计算 被引量：7

11

作者 张哲 朱巍志 +1 位作者 潘盛山 余报楚 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第5期822-828,共7页

目的研究确定自锚式斜拉-悬索协作体系桥成桥状态时构件的空间位置和缆索的成桥索力.方法根据无应力索长和索力的概念推导了无应力索长的索力不变原理,提出了自锚式斜拉-悬索协作体系桥成桥索力的计算方法.结果运用该方法对大连跨海大... 目的研究确定自锚式斜拉-悬索协作体系桥成桥状态时构件的空间位置和缆索的成桥索力.方法根据无应力索长和索力的概念推导了无应力索长的索力不变原理,提出了自锚式斜拉-悬索协作体系桥成桥索力的计算方法.结果运用该方法对大连跨海大桥的设计方案进行了计算分析,利用该方法计算得到的成桥状态下斜拉索和吊索的索力均匀,主缆线形平顺.除主塔附近的加劲梁由于索距较大造成弯矩较其他区域偏大外,其他区域弯矩分布均匀合理,加劲梁的最大弯矩为14 716 kN.m.主塔弯矩较小且塔顶水平变位接近于零.结论计算结果表明利用该方法能够按照要求得到该类桥梁的合理成桥索力,并且通过非线性迭代计算得到的缆索无应力长度可以直接应用于施工阶段分析. 展开更多

关键词 自锚式斜拉-悬索协作体系 几何非线性 成桥索力 无应力索长

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自锚式斜拉-悬吊协作体系桥动力分析 被引量：4

12

作者 黄海新 张哲 石磊 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期557-562,共6页

自锚式斜拉-悬吊协作体系桥是一种新近出现的国内外研究尚少的桥型.以大连港航道桥设计方案为背景,利用空间有限元模型通过与地锚式桥的动力特性对比分析,得出大跨径自锚式斜拉-悬吊协作体系桥具有主梁竖向弯曲振型总是优先出现等新的... 自锚式斜拉-悬吊协作体系桥是一种新近出现的国内外研究尚少的桥型.以大连港航道桥设计方案为背景,利用空间有限元模型通过与地锚式桥的动力特性对比分析,得出大跨径自锚式斜拉-悬吊协作体系桥具有主梁竖向弯曲振型总是优先出现等新的动力特点;针对主跨主缆易于振动的特征提出了采用斜向交叉拉索的抑振措施,并给出其最优设置位置为0.287 5跨度处;利用反应谱方法对该桥型的动力性能初步匡算表明,该新型体系桥的地震响应较大,其抗震设计应引起足够的重视. 展开更多

关键词 自锚式斜拉-悬吊协作体系桥 抑振措施 反应谱

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大跨自锚式斜拉-悬索协作体系桥地震响应及减震控制分析研究 被引量：4

13

作者 韩立中 张哲 +2 位作者 张劲泉 聂建国 黄海新 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2011年第5期945-949,共5页

基于结构非一致激励地震动方程,建立空间非线性有限元模型,探讨一致输入、行波输入下结构的地震响应.分别以主梁纵向位移、塔底内力为控制目标,研究粘滞阻尼器参数变化对结构减震效果的影响.计算结果表明:地震作用下塔底顺桥向弯矩达365... 基于结构非一致激励地震动方程,建立空间非线性有限元模型,探讨一致输入、行波输入下结构的地震响应.分别以主梁纵向位移、塔底内力为控制目标,研究粘滞阻尼器参数变化对结构减震效果的影响.计算结果表明:地震作用下塔底顺桥向弯矩达365.12MN.m,对自锚式斜拉-悬索协作体系桥的设计起控制作用;行波效应使得主梁跨中横向位移增大42%,横向弯矩减小14%;结构纵向位移及塔底内力在考虑行波效应后减小9%左右,安装参数合理的阻尼器使主梁纵向位移减小44%,主梁跨中弯矩和剪力减小41%,塔底纵向弯矩减小37%,达到减震效果. 展开更多

关键词 自锚式斜拉-悬索协作体系桥 地震响应 行波效应 粘滞阻尼器

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自锚式斜拉-悬索协作体系桥基础微分方程近似推导 被引量：2

14

作者 张哲 王会利 +1 位作者 石磊 秦泗凤 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期131-136,共6页

按连续体的方法描述自锚式斜拉-悬索协作体系桥在竖向荷载作用下的结构静力行为。基于分区广义变分原理,考虑了主梁和主塔的压弯耦合效应,建立了三跨自锚式斜拉-悬索协作体系桥的大位移不完全广义势能泛函,通过变分导出了自锚式斜拉-悬... 按连续体的方法描述自锚式斜拉-悬索协作体系桥在竖向荷载作用下的结构静力行为。基于分区广义变分原理,考虑了主梁和主塔的压弯耦合效应,建立了三跨自锚式斜拉-悬索协作体系桥的大位移不完全广义势能泛函,通过变分导出了自锚式斜拉-悬索协作体系桥的基础微分方程。以一座自锚式斜拉-悬索协作体系桥为例,求出其解析解,并与数值解相互比较,二者比较接近。所得基础微分方程可以用于自锚式斜拉-悬索协作体系桥的初步分析,并为阐述此类桥型的结构静力行为提供理论依据。 展开更多

关键词 桥梁工程 自锚式斜拉-悬索协作体系 分区广义变分原理 泛函 压弯耦合

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自锚式斜拉-悬索协作体系桥的动力特性研究 被引量：3

15

作者 张文静 顾民杰 王青桥 《低温建筑技术》 2020年第4期58-61,共4页

自锚式斜拉-悬索协作体系桥相关力学研究较少,动力特性尚不明确,文中以宁波常洪大桥工程实例为背景,采用MIDAS Civil有限元模型和响应面法相结合的方法,探讨主要设计参数对协作体系动力响应的影响。结果表明,所建响应面函数模型具有较... 自锚式斜拉-悬索协作体系桥相关力学研究较少,动力特性尚不明确,文中以宁波常洪大桥工程实例为背景,采用MIDAS Civil有限元模型和响应面法相结合的方法,探讨主要设计参数对协作体系动力响应的影响。结果表明,所建响应面函数模型具有较好的适用性和较高的分析精度;设计参数取值的调整对振型的影响较小,对自振频率的影响较为显著;在文中选取的矢跨比、斜跨比、斜拉索抗拉刚度和主缆抗拉刚度四个设计参数中,斜拉索抗拉刚度是影响协作体系动力特性的最敏感参数,可为同类工程设计提供参考借鉴。 展开更多

关键词 自锚式斜拉-悬索协作体系桥 有限元模型 响应面法 动力分析

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自锚式吊拉组合桥主缆成桥线形计算及程序开发 被引量：2

16

作者 张征 黄才良 张哲 《公路》 北大核心 2009年第12期1-5,共5页

采用数值解析法,给出了自锚式吊拉组合体系桥成桥主缆线形的计算原理和步骤,推导了索力调整的影响矩阵,给出了确定索鞍位置的精确方法。编制了主缆线形计算程序,该程序可以精确考虑主缆由各种因素引起的几何非线性。通过算例验证表明该... 采用数值解析法,给出了自锚式吊拉组合体系桥成桥主缆线形的计算原理和步骤,推导了索力调整的影响矩阵,给出了确定索鞍位置的精确方法。编制了主缆线形计算程序,该程序可以精确考虑主缆由各种因素引起的几何非线性。通过算例验证表明该程序具有收敛速度快、计算精度高等特点。 展开更多

关键词 自锚式吊拉组合体系桥 主缆成桥线形 悬链线单元 无应力长度 索鞍位置

原文传递

矮塔自锚式斜拉—悬索协作体系桥梁动力特性研究 被引量：2

17

作者 傅天正 王达磊 《上海公路》 2017年第4期47-50,共4页

斜拉-悬索协作体系桥梁作为斜拉桥与悬索桥的结合体,由于其卓越的结构性能与经济效益,越来越受到人们的关注,然而目前对该种桥型的研究较少,尤其是针对其动力特性的研究更为少见。而且现今许多桥梁建设均有限高要求,此时缆索体系桥梁均... 斜拉-悬索协作体系桥梁作为斜拉桥与悬索桥的结合体,由于其卓越的结构性能与经济效益,越来越受到人们的关注,然而目前对该种桥型的研究较少,尤其是针对其动力特性的研究更为少见。而且现今许多桥梁建设均有限高要求,此时缆索体系桥梁均需采用矮塔设计,因而对矮塔自锚式斜拉-悬索协作体系桥梁动力特性的研究迫在眉睫。因此,以某在建大桥为背景,利用有限元软件,对矮塔自锚式斜拉-悬索协作体系桥梁的动力特性进行研究,并就可能影响其动力特性的因素进行一定的参数分析。结果表明:矮塔自锚式斜拉-悬索协作体系桥梁的动力特性更为接近于同等条件下的斜拉桥体系,其整体刚度较高;索塔高度与主缆垂跨比对其动力特性影响较大,而斜拉索于吊索交汇区域的大小对其动力特性影响较小。 展开更多

关键词 斜拉-悬索协作体系桥梁 矮塔 动力特性 参数分析 有限元

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自锚式吊拉组合体系桥主缆线形计算方法 被引量：1

18

作者 张征 黄才良 张哲 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期688-693,共6页

基于分段悬链线理论，考虑自锚式吊拉组合体系桥主缆锚固点位置及桥塔高度的变化，分别介绍了其成桥和空缆状态主缆线形及主缆无应力长度的计算原理和步骤．考虑索鞍的影响，编制了主缆线形计算程序．算例验证结果表明该方法是正确可行... 基于分段悬链线理论，考虑自锚式吊拉组合体系桥主缆锚固点位置及桥塔高度的变化，分别介绍了其成桥和空缆状态主缆线形及主缆无应力长度的计算原理和步骤．考虑索鞍的影响，编制了主缆线形计算程序．算例验证结果表明该方法是正确可行的，所编程序具有收敛速度快、计算精度高、便于工程应用等特点，对自锚式吊拉组合体系桥的设计和施工都具有很好的指导作用． 展开更多

关键词 自锚式吊拉组合体系桥 分段悬链线理论 主缆线形 无应力长度 几何非线性

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自锚式斜拉-悬索桥体系转换施工关键技术研究 被引量：1

19

作者 吴超兴 《福建建筑》 2012年第11期69-70,73,共3页

自锚式斜拉-悬索协作体系桥不仅设计困难,施工方面从空缆到成桥状态的体系转换过程非常复杂,需研究开发许多项关键技术。本文针对南平剑州大桥的吊索张拉这一关键技术开展研究,最终成功完成了该桥的体系转换,对同类大桥的体系转换施工... 自锚式斜拉-悬索协作体系桥不仅设计困难,施工方面从空缆到成桥状态的体系转换过程非常复杂,需研究开发许多项关键技术。本文针对南平剑州大桥的吊索张拉这一关键技术开展研究,最终成功完成了该桥的体系转换,对同类大桥的体系转换施工有一定的借鉴意义。 展开更多

关键词 自锚式斜拉-悬索协作体系桥 体系转换 吊杆 张拉

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自锚式斜拉—悬索协作体系桥动力特性随机分析 被引量：1

20

作者 叶毅 张哲 +1 位作者 夏国平 李天飞 《公路》 北大核心 2010年第8期1-5,共5页

为了研究复杂结构体系中不确定性结构参数对其动力特性的影响,采用响应面法,选择出若干个对因变量影响较大的随机变量参与响应面拟合。采用该方法对大连湾自锚式斜拉—悬索协作体系桥动力特性进行了敏感性因素分析。计算分析表明,自锚... 为了研究复杂结构体系中不确定性结构参数对其动力特性的影响,采用响应面法,选择出若干个对因变量影响较大的随机变量参与响应面拟合。采用该方法对大连湾自锚式斜拉—悬索协作体系桥动力特性进行了敏感性因素分析。计算分析表明,自锚式斜拉—悬索协作体系桥主梁质量密度的随机性对其动力特性最为敏感,同时缆索体系和主梁结构参数的随机性对斜拉桥低阶模态的敏感性较强。 展开更多

关键词 自锚式 斜拉—悬索协作体系桥 响应面法 动力特性 随机性 敏感性

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