圆端形桥墩侧向紊流宽度的试验研究 被引量：14

1

作者 胡旭跃 祖小勇 +2 位作者 程永舟 李银发 王巧洋 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2009年第3期8-13,共6页

在水槽中进行概化试验,采用三维声学多普勒测速仪(ADV)测量圆端形桥墩周围三维流场及紊动强度分布.分析有桥墩时的紊流强度垂向分布及有、无桥墩时紊流强度比值的横向分布变化,分析结果表明,垂线上紊流强度最大位置在0~0.2h与0.8h^1.0h... 在水槽中进行概化试验,采用三维声学多普勒测速仪(ADV)测量圆端形桥墩周围三维流场及紊动强度分布.分析有桥墩时的紊流强度垂向分布及有、无桥墩时紊流强度比值的横向分布变化,分析结果表明,垂线上紊流强度最大位置在0~0.2h与0.8h^1.0h两个区间,桥墩对紊流强度的变化影响存在极值,极值大小和出现位置与流速有关,流速越大,极值越大,且极值位置与桥墩的距离也越大.根据极值出现位置离桥墩距离确定紊流宽度,给出了桥墩紊流宽度与弗汝德数的关系. 展开更多

关键词 紊流强度 紊流宽度 圆端形桥墩 概化水槽试验

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圆端形铁路桥墩变形能力分析方法研究 被引量：8

2

作者 李秉南 戴航 张继文 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2014年第3期76-81,共6页

研究目的:目前,国内外桥梁抗震设计规范普遍采用基于墩底截面弯矩-曲率分析和塑性铰模型的变形能力分析方法来定量计算桥墩在水平地震下的延性能力,为了考察这种分析方法在我国铁路桥墩抗震设计中的适用性,对当前尚缺少研究的圆端形铁... 研究目的:目前,国内外桥梁抗震设计规范普遍采用基于墩底截面弯矩-曲率分析和塑性铰模型的变形能力分析方法来定量计算桥墩在水平地震下的延性能力,为了考察这种分析方法在我国铁路桥墩抗震设计中的适用性,对当前尚缺少研究的圆端形铁路桥墩的变形能力进行理论分析和试验验证。研究结论:(1)圆端形桥墩试件变形能力的理论计算结果与试验结果非常吻合,基于墩底截面弯矩-曲率分析和塑性铰模型的变形能力分析方法适用于圆端形铁路桥墩的抗震设计;(2)圆端形铁路桥墩的等效塑性铰长度经验公式和塑性铰区最大容许转角的延性安全系数的取值可以与我国JTG/T B02—01细则和CJJ166规范的规定相一致;(3)本文给出的圆端形桥墩变形能力分析方法为我国铁路桥梁圆端形桥墩的延性抗震设计提供了方法和依据。 展开更多

关键词 圆端形桥墩 铁路 变形能力 塑性铰 抗震设计

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孤立波作用下不同长宽比圆端形桥墩受力数值分析 被引量：6

3

作者 沈忠辉 魏凯 杨绍林 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第6期945-951,共7页

为研究极端波浪灾害对近海铁路桥墩的水动力作用,基于CFD数值软件进行入口边界造波,结合k⁃ω湍流模型求解RANS方程,采用孤立波模拟极端波浪,建立数值水槽,并利用理论公式验证了数值水槽的可靠性。为探究桥墩长宽比对圆端形桥墩受力的影... 为研究极端波浪灾害对近海铁路桥墩的水动力作用,基于CFD数值软件进行入口边界造波,结合k⁃ω湍流模型求解RANS方程,采用孤立波模拟极端波浪,建立数值水槽,并利用理论公式验证了数值水槽的可靠性。为探究桥墩长宽比对圆端形桥墩受力的影响,在数值水槽中开展了孤立波作用下不同长宽比(L/D)圆端形桥墩的三维数值模拟,研究了圆端形桥墩长宽比对桥墩周围波浪爬高、流速及桥墩波浪力的影响。研究结果表明:不同长宽比圆端形桥墩最大波压均发生在静水液面位置;桥墩长宽比对波浪爬高、墩周流场影响明显;圆端形桥墩受到的最大波浪力、墩底最大弯矩随着长宽比的增加而增加,当长宽比较小时,二者呈线性关系。 展开更多

关键词 孤立波 长宽比 圆端形桥墩 波浪力 数值水槽

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考虑端部形状影响的矩形桥墩局部冲刷试验研究

4

作者 魏松 苏陈 +3 位作者 方睿智 朱大勇 佘海强 童煜霄 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第1期69-76,共8页

文章以宽度相同、长度不同的矩形桥墩为研究对象,考虑矩形、圆端形、三角尖形3种典型端部形状,在铺设10 cm等厚定级配沙的矩形长直水槽内进行不同流速下桥墩局部冲刷室内试验,量测不同时刻桥墩周边测点流场、墩周冲刷坑深度等参数,结合... 文章以宽度相同、长度不同的矩形桥墩为研究对象,考虑矩形、圆端形、三角尖形3种典型端部形状,在铺设10 cm等厚定级配沙的矩形长直水槽内进行不同流速下桥墩局部冲刷室内试验,量测不同时刻桥墩周边测点流场、墩周冲刷坑深度等参数,结合基本理论对桥梁基础局部冲刷进行研究。结果表明:圆端形和三角尖形端部桥墩墩前下降水流和墩周马蹄形涡流强度较矩形端部小;在相同条件下,圆端形端部桥墩最大冲刷坑深度相对于矩形端部桥墩减小34.9%,而三角尖形端部桥墩最大冲刷坑深度相对于矩形端部桥墩减小66.7%;在保证矩形桥墩长宽比L/B≥2的前提下,当弗劳德数Fr≤0.111时L/B越小,墩周冲刷破坏程度越小,而当0.148≤Fr≤0.185时则相反。根据河道不同流速合理选择墩型,能够更好地预防冲刷破坏。试验结果可为桥墩局部冲刷设计提供参考。 展开更多

关键词 局部冲刷试验 矩形端部桥墩 圆端形端部桥墩 三角尖形端部桥墩 最大冲刷坑深度

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圆端型墩高速铁路桥梁的弹塑性地震反应分析 被引量：4

5

作者 陈令坤 蒋丽忠 +1 位作者 王丽萍 罗波夫 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期126-131,共6页

为适应高速铁路的快速发展,有必要深入分析地震作用下的桥梁动力响应.文中基于有限元软件建立了圆端型墩高速铁路多跨简支梁桥体系的全桥模型,分析了结构的自振特性,分别输入不同车速、强震记录、墩高、地震强度以及不同方向地震作用组... 为适应高速铁路的快速发展,有必要深入分析地震作用下的桥梁动力响应.文中基于有限元软件建立了圆端型墩高速铁路多跨简支梁桥体系的全桥模型,分析了结构的自振特性,分别输入不同车速、强震记录、墩高、地震强度以及不同方向地震作用组合等工况,计算了车桥系统的弹性地震响应;并通过赋予非线性梁单元弯矩?曲率关系,计算了有车/无车工况下圆端型桥墩的弹塑性地震反应.计算结果表明,设计地震作用下桥梁结构处于弹性状态,随着车速、墩高的增加,桥梁的地震响应呈上升趋势;罕遇地震作用下墩底进入弹塑性状态,列车荷载对桥墩地震响应影响较小,墩底形成塑性铰,需采取措施以保证墩底塑性铰区的安全. 展开更多

关键词 高速铁路桥梁 圆端型墩 弹塑性分析 地震反应

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小剪跨比铁路圆端桥墩拟静力试验及易损性分析

6

作者 沈林白 洪彧 +3 位作者 周志达 王涵玉 蒲黔辉 文旭光 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期228-240,共13页

为厘清小剪跨比圆端铁路桥墩横桥向的地震损伤机理,以国内某铁路沿线桥梁为参考开展3组缩尺比1∶8的拟静力试验,对滞回曲线的延性、残余位移、滞回耗能和刚度退化4个方面进行分析,以试验结果为参考使用OpenSees建立纤维截面有限元模型... 为厘清小剪跨比圆端铁路桥墩横桥向的地震损伤机理,以国内某铁路沿线桥梁为参考开展3组缩尺比1∶8的拟静力试验,对滞回曲线的延性、残余位移、滞回耗能和刚度退化4个方面进行分析,以试验结果为参考使用OpenSees建立纤维截面有限元模型并进行耐震时程动力计算,以桥墩的位移延性比为损伤指标,基于试验中观察得到的4个关键节点定义无、轻微、中度、严重和完全损伤5种损伤状态之间的位移延性比临界值,通过易损性分析桥墩的损伤发展历程。研究结果表明:1)配筋率从0.3%提升至0.7%,桥墩的承载能力提高至1.37倍,极限位移提高至1.22倍,最终残余位移提高至1.55倍,耗散能量增加至1.80倍,初始刚度提升至1.08倍,最终刚度提升至1.12倍。提高配筋率可以提升桥梁抗震性能,也能增加桥梁抗震韧性。2)当桥墩配筋率由0.3%提至0.7%时,在多遇地震下,轻微损伤概率从87.2%降为29.8%;在设计地震下,中度损伤的概率从63.5%降为30.0%;在罕遇地震下,严重损伤的概率从61.7%降为16.4%。纵筋配筋率可以大幅降低桥墩的损伤概率,提升桥墩的抗震性能。3)在现行铁路规范允许的延性系数为4.8时,3个桥墩均处于严重损伤的阶段。当发生罕遇地震时,3个桥墩出现完全破坏的概率为6.4%、0和1.4%,小剪跨比圆端铁路桥墩在强震作用下具有一定的抗震安全储备。 展开更多

关键词 圆端形桥墩 小剪跨比 拟静力试验 弯剪破坏 易损性

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高速铁路HRBF500钢筋混凝土圆端形桥墩抗震性能试验研究 被引量：2

7

作者 李秉南 戴航 张继文 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期832-837,共6页

为了研究纵筋采用500 MPa级细晶粒钢筋的高速铁路圆端形桥墩的抗震性能,对4个配置HRBF500钢筋和1个配置HRB335钢筋的圆端形桥墩试件进行了拟静力试验.试验参数主要包括纵筋强度、轴压比、配筋率和箍筋加密区的拉筋数量.试验结果表明:配... 为了研究纵筋采用500 MPa级细晶粒钢筋的高速铁路圆端形桥墩的抗震性能,对4个配置HRBF500钢筋和1个配置HRB335钢筋的圆端形桥墩试件进行了拟静力试验.试验参数主要包括纵筋强度、轴压比、配筋率和箍筋加密区的拉筋数量.试验结果表明:配置HRBF500钢筋的圆端形桥墩抗震性能变化规律与配置HRB335钢筋的圆端形桥墩基本相同;配置HRBF500钢筋可以显著减少桥墩纵向钢筋的用量,提高桥墩的承载力并具有良好的抗震延性;增加轴压比或提高配筋率均可提高桥墩的承载力,但同时也会减小其变形能力;在墩底箍筋加密区增加拉筋的数量可明显提高桥墩的延性.研究表明,配置HRBF500钢筋的圆端形桥墩具有良好的抗震性能,可在高速铁路工程中安全应用. 展开更多

关键词 HRBF500钢筋 拟静力试验 高速铁路 圆端形桥墩 抗震性能

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高铁桥梁圆端形桥墩延性性能影响因素研究 被引量：1

8

作者 刘培玲 《北方交通》 2018年第11期1-3,7,共4页

以某高铁桥梁圆端形桥墩为工程背景,运用ucfyber软件研究了混凝土强度、轴压比、配筋率、保护层厚度等参数对圆端形桥墩延性性能的影响。分析结果表明,混凝土强度过高和过低对结构的延性均有不利影响;轴压比的增加使桥墩的延性耗能能力... 以某高铁桥梁圆端形桥墩为工程背景,运用ucfyber软件研究了混凝土强度、轴压比、配筋率、保护层厚度等参数对圆端形桥墩延性性能的影响。分析结果表明,混凝土强度过高和过低对结构的延性均有不利影响;轴压比的增加使桥墩的延性耗能能力迅速降低;增加纵向配筋率对桥墩的延性耗能能力同样不利;保护层厚度对桥墩延性性能的影响相对较小;圆端形桥墩横桥向的延性性能优于顺桥向。 展开更多

关键词 圆端形桥墩 延性性能 弯矩-曲率分析

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蒙内铁路圆端形桥墩托盘、顶帽裂缝分析与加固 被引量：1

9

作者 周茂强 胡秀宇 《工程建设与设计》 2017年第7期108-111,共4页

在铁路桥圆端形桥墩设计中,托盘受力较为复杂,针对蒙内铁路桥梁部分墩台出现裂缝的情况,对铁路桥墩托盘顶帽建立实体模型并进行力学分析。对比分析在不同工况及加固方案下,桥墩托盘的受力分析结果。研究表明:采用CFRP材料对托盘裂缝处... 在铁路桥圆端形桥墩设计中,托盘受力较为复杂,针对蒙内铁路桥梁部分墩台出现裂缝的情况,对铁路桥墩托盘顶帽建立实体模型并进行力学分析。对比分析在不同工况及加固方案下,桥墩托盘的受力分析结果。研究表明:采用CFRP材料对托盘裂缝处进行加固处理后,托盘的应力明显减小。此研究结果对托盘裂缝处理有一定的实际指导意义。 展开更多

关键词 圆端形桥墩 裂缝 有限元分析 CFRP 加固

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多维地震作用下高铁桥梁圆端形桥墩易损性分析

10

作者 沈惠军 王浩 +3 位作者 郑文智 梁瑞军 沙奔 许俊红 《地震研究》 CSCD 北大核心 2021年第2期225-232,共8页

圆端形桥墩在高铁桥梁中应用广泛,为研究其在多维地震动作用下的易损性,首先基于OpenSees建立了某典型三跨高铁连续梁桥的非线性动力分析模型;然后以相对位移延性比为桥墩的损伤指标,确定了固定中墩各破坏状态的相对位移延性比界限值;最... 圆端形桥墩在高铁桥梁中应用广泛,为研究其在多维地震动作用下的易损性,首先基于OpenSees建立了某典型三跨高铁连续梁桥的非线性动力分析模型;然后以相对位移延性比为桥墩的损伤指标,确定了固定中墩各破坏状态的相对位移延性比界限值;最后,在考虑地震动输入角的基础上,基于易损性分析方法,对比分析了固定中墩顺桥向和横桥向的地震响应。结果表明:①同一地震动输入角下,固定中墩顺桥向的墩顶峰值位移平均值远大于横桥向;②当PGA值和地震动输入角都相同时,固定中墩顺桥向达到各破坏状态的概率明显大于横桥向,因此,在设计时应优先考虑顺桥向的破坏概率;③固定中墩顺桥向各破坏状态易损性云图的波动性明显大于横桥向,所以地震动输入角对固定中墩顺桥向的影响不容忽视。 展开更多

关键词 高铁桥梁 圆端形桥墩 地震易损性 多维地震动 相对位移延性比 地震动输入角

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圆端形不锈钢管混凝土桥墩滞回性能有限元分析 被引量：5

11

作者 赵秋红 张建周 李忠献 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第S1期435-443,共9页

为研究圆端形不锈钢管混凝土桥墩的滞回性能,采用有限元分析软件ABAQUS,建立了圆端形不锈钢管混凝土桥墩的精细化模型,对比研究其与圆端形普通钢管混凝土桥墩受力性能的差异,并对影响其滞回性能的主要因素进行参数分析。研究发现:采用... 为研究圆端形不锈钢管混凝土桥墩的滞回性能,采用有限元分析软件ABAQUS,建立了圆端形不锈钢管混凝土桥墩的精细化模型,对比研究其与圆端形普通钢管混凝土桥墩受力性能的差异,并对影响其滞回性能的主要因素进行参数分析。研究发现:采用不锈钢与普通钢的圆端形钢管混凝土桥墩承载力相当,但由于不锈钢存在较为显著的应变强化现象,前者的荷载-位移曲线下降更为平缓,圆端形不锈钢管在加载后期仍能对核心混凝土提供较好的约束作用;随截面长宽比增加,圆端形不锈钢管混凝土桥墩的水平承载力明显增加,但位移延性明显下降;随含钢率增加,桥墩的抗侧刚度、水平承载力、位移延性均明显增加;随轴压比增加,桥墩水平承载力略有降低,而位移延性明显下降;而核心混凝土强度对桥墩的滞回性能影响有限。 展开更多

关键词 不锈钢管混凝土 圆端形桥墩 高性能桥墩 非线性有限元分析 滞回性能

原文传递

波浪入射角度对圆端形桥墩模型水槽试验阻塞效应影响

12

作者 魏凯 邢少一 +1 位作者 秦竟熙 杨雄欣 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期81-90,共10页

模型水槽试验是开展桥梁墩柱结构波浪作用研究的常用手段之一,当桥墩模型尺寸较大时,阻塞效应对桥墩模型波浪作用的影响不可忽略。桥墩常用的圆端形截面非中心对称,其波浪荷载受波浪入射角度影响大,但波浪入射角度对模型试验阻塞效应的... 模型水槽试验是开展桥梁墩柱结构波浪作用研究的常用手段之一,当桥墩模型尺寸较大时,阻塞效应对桥墩模型波浪作用的影响不可忽略。桥墩常用的圆端形截面非中心对称,其波浪荷载受波浪入射角度影响大,但波浪入射角度对模型试验阻塞效应的影响尚未完全清楚。因此,开展了不同尺度、不同波浪入射角度下圆端形桥墩波浪荷载水槽试验,分析了波浪入射角度对阻塞效应的影响;建立了基于雷诺时均(RANS)方程和k-ε湍流模型的三维数值波浪水槽,采用质量源造波,揭示了不同阻塞比下波浪力的变化规律,探明了不同波浪入射角度下的临界阻塞比;考虑不同波浪入射角度的影响,提出了阻塞效应影响下的圆端形桥墩模型波浪力修正方法,并结合数值模拟验证了方法的合理性。研究结果表明:①阻塞效应会增大圆端形桥墩受到的正向波浪力;②波浪入射角度会对圆端形桥墩的阻塞效应产生影响,从而导致不同波浪入射角度下的临界阻塞比不同,但临界水槽宽度为6倍桥墩阻水宽度时便可有效避免阻塞效应的产生;③以正向波浪力峰值为研究对象求得了修正系数,并提出了圆端形桥墩在任意波浪入射角度下受阻塞效应影响的波浪力修正公式,且修正效果较好。相关研究成果对跨海桥梁波浪作用水槽试验、波浪荷载计算等具有参考价值。 展开更多

关键词 桥梁工程 圆端形桥墩 水槽试验 波浪作用 阻塞效应 波浪入射角度 修正公式

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圆端形薄壁变坡空心高墩群模板设计及施工组织 被引量：2

13

作者 蔡福海 《国防交通工程与技术》 2020年第1期56-60,69,共6页

结合某铁路桥梁圆端形薄壁变坡空心高墩群施工实例,介绍了圆端形薄壁变坡空心高墩“一模到顶”满配式模板和圆端可调翻模两种模板配置形式及设计思路,计算确定了两种形式模板配置数量,分析了两种形式模板的特点。实践证明,“一模到顶”... 结合某铁路桥梁圆端形薄壁变坡空心高墩群施工实例,介绍了圆端形薄壁变坡空心高墩“一模到顶”满配式模板和圆端可调翻模两种模板配置形式及设计思路,计算确定了两种形式模板配置数量,分析了两种形式模板的特点。实践证明,“一模到顶”满配式模板、圆端可调翻模两种模板配置形式均适合连续高墩群施工;圆端可调翻模虽设计复杂、加工精度要求更高,但其经济性更好、适用性更强。 展开更多

关键词 圆端薄壁变坡 空心高墩群 满配式模板 圆端可调翻模

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带加劲肋的圆端形夹层板桥墩防撞套箱受力分析 被引量：2

14

作者 单成林 乔攀 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期91-99,共9页

带圆端头的桥墩是常见的桥墩形式之一,为探讨该种圆端形桥墩在采用夹层板防撞套箱时内部设置不同形式和数量加劲肋对防撞性能的影响,采用数值计算法,通过静力等效的荷载作用方式,对分别设置不同数量的水平加劲肋和竖向加劲肋的夹层板防... 带圆端头的桥墩是常见的桥墩形式之一,为探讨该种圆端形桥墩在采用夹层板防撞套箱时内部设置不同形式和数量加劲肋对防撞性能的影响,采用数值计算法,通过静力等效的荷载作用方式,对分别设置不同数量的水平加劲肋和竖向加劲肋的夹层板防撞箱内、外层钢板在最不利正撞时的应力和变形进行了对比分析。结果表明:设置水平加劲肋和竖向加劲肋均能有效减小防撞箱撞击点处夹层板的应力,但对内、外层钢板的应力减小程度不相同,对同一位置不同方向的应力减小程度也不相同;设置竖向加劲肋能有效减小防撞套箱撞击点处夹层板外层钢板的竖向和横向(水平向)应力,但对内层钢板只有效减小竖向应力;水平加劲肋只有效减小防撞套箱撞击点处夹层板外层钢板的竖向应力和内层钢板的横向应力,其他应力不明显;竖向加劲肋对撞击点处夹层板外层钢板的两个方向应力减少程度大于水平加劲肋的减少程度,而对内层钢板而言,水平加劲肋对撞击点处横向应力的减少程度大于竖向应力的减少程度;设置过多数量的水平加劲肋或竖向加劲肋对改善防撞箱受力和变形不明显,反而增加自重及成本,但由于现实中碰撞点是随机的,必须设置一定密度的加劲肋,特别是竖向加劲肋,而水平加劲肋不宜多设。 展开更多

关键词 桥梁工程 圆端形桥墩 数值计算法 加劲肋 夹层板防撞套箱

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圆端形薄壁变坡空心高墩群施工技术 被引量：1

15

作者 胡建国 《铁道建筑技术》 2018年第9期61-64,共4页

结合蒙华铁路汾河特大桥圆端形薄壁变坡空心高墩群施工实例,对高墩群的施工方案进行了设计,介绍了采用"满配式"模板和圆端可调翻模两种施工方案的模板结构设计、配置形式、施工工艺、主要设备配置及墩身施工质量控制,总结了... 结合蒙华铁路汾河特大桥圆端形薄壁变坡空心高墩群施工实例,对高墩群的施工方案进行了设计,介绍了采用"满配式"模板和圆端可调翻模两种施工方案的模板结构设计、配置形式、施工工艺、主要设备配置及墩身施工质量控制,总结了两种类型模板施工的优缺点及适用性,可供同类结构施工参考借鉴。 展开更多

关键词 圆端薄壁变坡 空心高墩群 满配式模板 圆端可调翻模

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圆端形空心高墩程序在宜万铁路中的应用 被引量：1

16

作者 唐卫星 《山西建筑》 2008年第7期326-327,共2页

通过圆端形空心高墩在宜万铁路中的应用,详细地介绍了铁路圆端形空心高墩的设计计算方法和计算程序的编制,并给出了空心高墩的程序设计流程图,得出了该圆端形空心高墩程序的应用能很好地提高设计效率,有很好的经济效益的结论。

关键词 桥梁 圆端形空心墩 计算程序 铁路

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某圆端型实心桥墩动力弹塑性时程分析

17

作者 邹小兵 《湖南城市学院学报（自然科学版）》 CAS 2016年第2期1-4,共4页

本文以某普铁改建前桥梁圆端型实心桥墩原型参数,通过选取合理的材料本构模型,采用ABAQUS软件建模。施加El-Centro和Taft两种地震波荷载后,提取结构位移时程曲线、剪力时程曲线以及最大剪力出现时沿桥墩高度方向上剪力分布曲线,得出桥... 本文以某普铁改建前桥梁圆端型实心桥墩原型参数,通过选取合理的材料本构模型,采用ABAQUS软件建模。施加El-Centro和Taft两种地震波荷载后,提取结构位移时程曲线、剪力时程曲线以及最大剪力出现时沿桥墩高度方向上剪力分布曲线,得出桥墩结构在两种地震波作用下出现最大位移和剪力的时刻以及位置,并发现在地震荷载作用下塑性铰首先出现在抗震设计关键部位的桥墩下端处。故建议在抗震设计中要综合考虑桥墩结构配箍率、配筋率、剪跨比、轴压比等抗震设计参数。最后从截面、材料以及抗震参数三方面提出优化设计建议,为此实际工程应用提供借鉴。 展开更多

关键词 圆端型实心桥墩 El-Centro地震波 Taft地震波 ABAQUS 时程曲线

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河道斜交桥梁壅水及流场特性分析 被引量：1

18

作者 石喜 谭春彬 +1 位作者 贡力 陶虎 《泥沙研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期64-71,共8页

圆端桥墩是平原河道内一种常见的桥墩型式,为探究斜交圆端桥墩不同布置方式引起的壅水特性和水流流态变化,建立三维数值模型,采用SIMPLE算法耦合k-ε紊流模型求解N-S方程组,应用VOF法追踪自由液面,分析了单个桥墩壅水特性、绕流流场和... 圆端桥墩是平原河道内一种常见的桥墩型式,为探究斜交圆端桥墩不同布置方式引起的壅水特性和水流流态变化,建立三维数值模型,采用SIMPLE算法耦合k-ε紊流模型求解N-S方程组,应用VOF法追踪自由液面,分析了单个桥墩壅水特性、绕流流场和升阻力系数随斜交角度变化的规律。研究结果表明:下游墩前壅水高度最大,壅水长度最长,上游墩前冲高值最大;水流绕流经过上游桥墩后偏向下游桥墩侧,桥墩垂直桥轴线布置方式绕流形成的壅水叠加效应更明显;斜交桥梁布置采取圆端桥墩时,桥墩顺水流布置,可有效减小阻水宽度与壅水高度,弱化流场结构变化。 展开更多

关键词 斜交桥 数值模拟 圆端桥墩 布置方式 壅水 流场

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破碎波作用下圆端形桥墩受力特性数值模拟 被引量：5

19

作者 魏凯 姜沫臣 洪杰 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2021年第5期111-118,共8页

当波浪由外海向跨海桥梁所在的近岸海域传播时,随着水深急剧变浅,波浪会发生破碎。强非线性的破碎波会给桥墩结构带来极大冲击作用。基于计算流体力学(CFD)数值软件Flow-3D建立三维数值水槽,造波边界设为斯托克斯五阶波。通过在数值水... 当波浪由外海向跨海桥梁所在的近岸海域传播时,随着水深急剧变浅,波浪会发生破碎。强非线性的破碎波会给桥墩结构带来极大冲击作用。基于计算流体力学(CFD)数值软件Flow-3D建立三维数值水槽,造波边界设为斯托克斯五阶波。通过在数值水槽中建立逐渐浅化的三维地形,采用k-ω湍流模型求解雷诺平均N-S(RANS)方程,模拟破碎波冲击桥墩。与前人水槽试验及数值模拟结果进行比对,验证数值水槽的有效性。采用验证过的数值水槽,研究了不同入射波高和周期下的破碎波浪特性,计算了不同长宽比圆端形桥墩在不同入射波高的破碎波作用下受力和流场变化,讨论了最大压强作用点、准静态力和冲击力随桥墩长宽比的变化规律。研究表明:与前人试验和数值模拟相比,所建立的数值水槽具有较高精度;圆端形桥墩破波力随桥墩长宽比增大,先增大后趋于稳定,破波力峰值随着入射波高的增大而增大,同时,圆端形桥墩破波力峰值主要由冲击力控制。进行跨海桥梁圆端形桥墩设计时,应重点关注桥墩长宽比和破碎波冲击力的影响。 展开更多

关键词 破碎波 数值模拟 圆端形桥墩 长宽比 破波力 跨海桥梁

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东非裂谷区简支梁桥圆端型桥墩抗震性能研究

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作者 都晓 严敏 +1 位作者 孟晓鹏 曾险 《铁道勘察》 2021年第3期102-106,共5页

为了研究“通桥-4103”圆端型实体桥墩在肯尼亚东非裂谷区内纳铁路上的适用性问题,为混凝土圆端型实体桥墩的配筋设计提供理论依据,对肯尼亚东非裂谷区特有的地震动参数进行总结,采用数值模拟方法,利用Midas Civil有限元软件建立32 m跨... 为了研究“通桥-4103”圆端型实体桥墩在肯尼亚东非裂谷区内纳铁路上的适用性问题,为混凝土圆端型实体桥墩的配筋设计提供理论依据,对肯尼亚东非裂谷区特有的地震动参数进行总结,采用数值模拟方法,利用Midas Civil有限元软件建立32 m跨标准简支T梁圆端型桥墩模型,基于反应谱法研究其在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类场地条件下的抗震性能。研究表明,该地区场地特征周期及动力放大系数均突破国内规范,对桥墩的抗震设计更加不利;对于Ⅰ、Ⅱ类场地,桥墩强度及延性均能够满足抗震性能要求;对于Ⅲ类场地,桥墩延性能满足设计要求,但多遇地震作用下钢筋应力超限,故应提高“通桥4103”系列桥墩配筋率,并加强结构抗震措施。 展开更多

关键词 东非裂谷区 简支梁桥 配筋设计 抗震性能 圆端形桥墩

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