动载荷教学中桥梁基础和支座的案例分析

将力学概念与实际相结合,引入工程案例来讲解有关知识点,可提升学生的学习兴趣,并提高学生理论与实践相结合的能力。简介了桥梁、桥梁支座与基础,对桥墩受竖向冲击与水平冲击时的力学模型分别进行了简化。针对简化的桥墩模型,对比分析在动载荷作用下桥墩未加与施加橡胶隔震支座、未加与施加防撞墩前后的变形、动荷系数,据能量守恒原理分析讨论相关问题,提高学生对相关力学概念的理解能力。     

爆炸荷载在圆截面桥梁墩柱上的分布规律

墩柱是桥梁结构的主要承载构件,研究爆炸荷载在墩柱上的分布规律是分析爆炸荷载作用下桥梁结构动态响应的前提。以圆截面桥梁墩柱为研究对象,基于LS-DYNA软件建立了桥梁墩柱的有限元模型,综合考虑炸药当量、爆心高度、爆炸距离和墩柱直径等影响因素,基于数值模拟得到爆心高度低于0.3倍墩柱高度,比例距离为0.5～2.1 m/kg^1/3和墩柱直径为0.15～1 m时,爆炸荷载冲量沿墩柱高度和横截面方向上的分布。结果表明：沿墩柱高度方向,地面爆炸或爆心高度为0.1倍柱高时,墩柱前表面冲量近似“单线性”分布,当爆心高度距地面0.2和0.3倍柱高时,墩柱前表面冲量近似“双线性”分布;沿横截面方向的平均净冲量与其前表面冲量之比为常数。基于上述爆炸荷载冲量分布规律,进一步提出了爆炸荷载作用在桥梁墩柱上总净冲量的计算方法,从而为桥梁墩柱抗爆响应分析与设计提供一定的理论基础。

     

串联电气设备支架隔震体系地震响应半解析法

通过并联橡胶隔震支座,建立串联高架电气设备支架隔震体系及力学模型,应用分布参数梁振动理论, 通过边界条件引入集中参数,推导其频率方程,并用数值方法求得频率及振型. 应用Betti定律,推导具有集中分布参数柔性节点的多节电瓷型高压电气设备的正交条件,得到广义质量及广义载荷. 将该串联隔震体系的非比例阻尼分解为比例阻尼部分和非比例阻尼部分,应用Hamilton原理推导出非比例阻尼部分等效振型阻尼比,实现串联电气设备支架隔震体系振动方程的解耦,然后通过振型叠加法求得结构的地震响应. 最后应用该半解析法与有限元数值积分法对一330kV电压互感器地震响应进行分析. 结果表明:该隔震体系能显著减小电气设备的地震响应,同时该半解析法求解的地震响应与有限元数值积分求解的结果相一致,说明该隔震体系的有效性与该半解析方法求解非比例阻尼串联电气设备支架隔震体系地震响应的正确性.      

随机风场下高层结构振动隔震与TMD混合控制研究

针对风荷载作用下高层建筑结构振动控制问题,基于建筑隔震和调谐质量阻尼器振动控制原理,利用ANSYS软件分别建立高层结构带隔震层和带调谐质量阻尼器(TMD)的单一控制策略以及两者相结合的混合振动控制策略.根据Davenport脉动风速谱,采用自回归模型(Auto-Regressive,AR)法,考虑竖向相关性、平稳的多变...     

水在室温条件下结冰

大多数固体的表面都不是光滑的和非常平的．如果两个物体相接触，它们不会在外观相接触的整个面积上相接触，而是在大量的微小的触点上相接触．在正常的湿润的条件下，水蒸气会在这些触点上凝聚，产生微小的“毛细桥梁”．这些桥梁会使两个表面粘在一起，使之不容易相对滑动．     

多层隔震结构地震作用取值的解析分析法

为建立多层隔震结构等效静态抗震设计法,对该结构基于规范反应谱的最大地震效应及其等效静态地震作用取值的解析分析法进行了系统研究。首先运用实振子解耦法,将非对称非经典隔震结构响应精确分解为系列标准振子位移与速度响应的线性组合;继而根据随机振动频域法和响应方差与最大响应平方成正比的性质,将结构位移的响应方差及最大响应平方精确分解为系列标准振子位移与速度响应方差及反应谱平方的线性组合,精确获得了隔震结构基于规范加速度谱的最大地震效应;最后基于静态效应与最大动态效应的等效准则,给出了基于最大位移响应的等效地震作用的新定义及其取值的解析计算法,使新定义的地震作用精确满足等效准则,并通过算例,验证了所提出方法的正确性。所建立的方法基于响应精确解耦和方差精确分解以及等效准则精确满足,属精确解析法,具有一般性,较基于响应近似解耦和方差近似分解以及等效准则近似满足的现有地震作用(即最大惯性力)计算方法更科学合理。     

光纤Bragg光栅传感器在桥梁工程中的应用

本文概述了光纤Bragg光栅传感器(FBG)的组成、原理、类型及特点，介绍了目前光纤Bragg光栅传感器在国外桥梁工程中的研究及应用情况以及国内应用实例，并分析了现有应用的不足之处，指出了光纤Bragg光栅传感器在桥梁结构健康监测应用中的发展方向。     

用Cadna/A软件预测桥梁交通噪声及应用分析

城市环境噪声的主要声源是车辆交通噪声，而城市高架道路经过区域的声环境影响比较复杂。城市高架桥路段两侧交通噪声排放主要在地面辅道和桥梁高架段，地面辅道交通噪声对临路第一排居民影响最大，而高架道路交通噪声对高层及后排居民的影响较大，范围更广。如何有效单独分析地面辅道交通噪声和桥梁高架交通噪声对周围环境的影响程度，将对交通噪声源的治理和对道路两侧不同范围内声功能区域建筑物的降噪措施提供理论依据。下面以上海沪闵路一沪杭公路地方越江大桥为例，分析了大桥的地面辅道和高架桥段敏感点的声环境现状，运用Cadna／A软件预测和分析越江大桥运营后地面辅道和桥梁高架段交通噪声各自对周围环境的影响，研究相关敏感地区的可能环境噪声状况，以及交通噪声影响的程度特征。     

公路桥梁车辆荷载的滤过Weibull过程模型

在公路桥梁结构的可靠性设计和可靠度计算中,涉及两个最基本的方面,即结构抗力和荷载效应的不定性分析。关于结构构件抗力不定性研究,通过对材料性能,几何尺寸等方面探讨,已经获得许多成果。本文研究荷载效应的不定性问题。对于公路桥梁来说,所承受的各种荷载中,最重要的就是车辆荷载。作用在桥梁结构上的