国家教育部博士点基金(200802861012)
- 作品数：24 被引量：178H指数：9
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- 斜风作用下大跨度桥梁抖振响应时域分析(I):分析方法被引量：9
- 2009年
- 在对现有桥梁抖振分析理论及计算斜风作用的方法进行总结的基础上,结合大跨度桥梁结构健康监测系统(SHMS)中风速仪实测风特性数据的特点对平均风分解法进行改进,使得风速分解过程更为准确、便捷,据此发展一套基于ANSYS平台计算斜风作用下大跨度桥梁抖振响应的时域分析方法。其中主梁气动自激力以导出的单元气动刚度和气动阻尼矩阵进行模拟,根据主梁断面的颤振导数以及实测风速数据来确定单元气动刚度和气动阻尼矩阵的参数,由此获得专用于抖振分析的大跨度桥梁有限元计算模型。在此基础上联合采用MATLAB和ANSYS平台编制了全部的相关计算程序,从而实现直接由SHMS实测风环境数据得到结构的抖振响应,并以实测"麦莎"台风为例进行斜风作用下润扬悬索桥抖振响应的时域数值计算。
- 王浩李爱群
- 关键词：大跨度桥梁抖振响应时域分析
- 中央扣对三塔悬索桥动力特性的影响被引量：15
- 2009年
- 基于ANSYS软件建立了泰州长江公路大桥的三维有限元计算模型,并采用子空间迭代法对其进行了自振特性分析,研究了在主跨跨中主缆和主梁之间设置中央扣对大跨度三塔悬索桥动力特性的影响。结果表明:中央扣的设置对第1阶竖弯振型有较大影响,对某些竖弯振型有非常大的影响,而且较明显地推迟了1阶反对称扭转振型的出现,增大了侧弯振动频率;对单跨内反对称侧弯振型的影响大于单跨内正对称侧弯振型,使得以缆索振动为主的振型推迟出现;所得结论为该桥的抗风、抗震研究提供了必要的信息和研究基础。
- 邹科官王浩梁书亭
- 关键词：中央扣动力特性自振特性振型
- 斜风作用下大跨度桥梁抖振响应时域分析(II):现场实测验证被引量：7
- 2009年
- 既有桥梁抖振响应的现场实测研究工作对桥梁风工程的发展具有重要价值。以遭受'麦莎'台风袭击的润扬悬索桥为工程背景,在对该桥结构健康监测系统(SHMS)中振动监测子系统进行介绍的基础上,利用'麦莎'台风期间加速度传感器实时采集的振动响应数据对大跨度悬索桥的抖振响应进行现场实测研究,其中采用频普分析和统计方法重点研究主梁和缆索的抖振响应特征。同时将其与有限元数值模拟结果进行对比,验证基于改进的斜风分解法的大跨度桥梁抖振响应时域分析方法的可靠性和有效性,分析大跨度悬索桥抖振响应的机理。结论可为其他大跨缆索承重桥梁的抗风设计与研究工作提供参考。
- 王浩李爱群
- 关键词：大跨度桥梁抖振响应结构健康监测系统
- 基于长期监测数据的苏通大桥桥址区风特性研究
- 苏通长江大桥地处我国东部沿海地区,自2008年5月建成通车至今,其结构健康监测系统（SHMS）已采集到一年多的风特性数据。为建立桥址区风特性数据库,通过对现场实测数据的分析,得到10min平均风速年最大值的风玫瑰图、紊流...
- 李杏平李爱群王浩祝谭雍
- 关键词：风特性功率谱
- 文献传递
- 车载作用下大跨度悬索桥钢箱梁受力状态的实验研究被引量：8
- 2009年
- 钢箱梁结构在现代大跨度悬索桥体系中较多采用。作为最主要的组成部分之一,其在车辆荷载作用下的受力状态倍受关注。然而目前通过有限元计算还难以获得钢箱梁各细部构造的精确应力值。本文以润扬长江公路大桥南汊悬索桥为背景,介绍了该桥静动载试验中的车辆加载工况和钢箱梁测试截面应力测点的布置等。利用该桥钢箱梁实测应力结果,分析了多种车辆荷载工况下大跨度悬索桥钢箱梁的应力水平及其分布,同时进行了钢箱梁各测试截面受力状态的对比研究,在此基础上总结了大跨度悬索桥钢箱梁结构在车载作用下的受力特点。研究结论为同类钢箱梁的受力状态分析提供了参考依据。
- 王浩李爱群郭彤赵耕文
- 关键词：大跨度悬索桥钢箱梁车辆荷载受力状态
- 桥塔风效应对大跨度悬索桥抖振响应的影响被引量：8
- 2010年
- 以润扬长江公路大桥南汊悬索桥(润扬悬索桥)为研究对象,首先基于ANSYS建立了该桥的三维有限元计算模型,同时基于桥址区实测风特性建立了该桥考虑桥塔风效应的三维脉动风场,在此基础上进行了该桥非线性抖振响应时域分析,重点研究了桥塔风效应对大跨度悬索桥风致抖振响应的影响。研究结果表明,主塔风效应对大跨度悬索桥主梁抖振响应的影响很小。就主塔而言,其顺桥向抖振响应受桥塔风效应的影响也很小,但横桥向抖振响应在考虑桥塔风效应时显著增加,在进行抖振响应分析时不容忽视。研究结果对大跨度悬索桥的风致抖振分析具有参考价值。
- 王浩李爱群焦常科
- 关键词：悬索桥抖振响应桥塔风效应时域分析
- 中央扣对大跨度悬索桥风致抖振响应的影响被引量：9
- 2009年
- 润扬长江公路大桥南汊悬索桥(润扬悬索桥)在国内首次采用将缆、梁固结的刚性中央扣代替已建悬索桥常用的跨中短吊索。基于ANSYS建立该桥的三维有限元计算模型,同时利用桥址区实测强风特性数据、基于谐波合成法和FFT技术建立桥址区考虑桥塔风效应的三维脉动风场,在此基础上进行该桥非线性抖振响应时域分析,重点研究刚性中央扣对大跨度悬索桥风致抖振响应的影响。研究结果表明,中央扣结构对大跨度悬索桥抖振响应的影响与风速有关。相对而言,主梁较主塔的抖振响应受中央扣的影响大;竖向位移较横向和扭转位移受到的影响大。研究结果为该桥的风致抖振性能评价提供必要的研究基础,同时为后刚性中央扣结构在大跨悬索桥中的广泛应用提供参考。
- 王浩李爱群
- 关键词：悬索桥抖振响应中央扣时域分析ANSYS
- 3塔悬索桥动力特征参数分析被引量：13
- 2010年
- 基于Abaqus平台建立了泰州3塔悬索桥三维有限元计算模型,采用Lanczos特征值求解方法分析了该桥的动力特征,研究了加劲梁竖向、横向和扭转刚度以及塔梁间设置弹性约束对大跨度3塔悬索桥动力特性的影响。研究结果表明,加劲梁竖向刚度、横向刚度、扭转刚度的变化均对相应方向上的振动频率有影响,对其他方向上振动频率影响甚小;中塔梁间的弹性拉索刚度仅影响竖向振动频率,当其刚度超过设计刚度后影响甚小;不设置弹性约束时,结构会出现纵飘振型;塔梁间的弹性约束对动力特性的影响大于缆梁间中央扣对动力特性的影响。
- 焦常科李爱群王浩
- 关键词：桥梁工程悬索桥动力特征ABAQUS
- 外倾角对异形空间组合拱肋拱桥受力性能影响的研究被引量：3
- 2009年
- 洛阳瀛洲大桥主桥中跨为跨径120 m的异形空间组合拱肋中承式钢管混凝土拱桥,运用MIDAS/Civil软件建立了该桥的三维有限元整体计算模型。在成桥状态下,分析了不同外倾角对异形空间组合拱肋拱受力性能的影响。分析结果表明,拱脚处几乎不受外倾角变化影响,外倾角的变化对副拱肋的影响较主拱肋大,且随着外倾角的增大使得拱肋部分整体刚度减小。结论可为异形空间组合拱肋拱桥的设计与施工提供参考。
- 谢静李爱群王浩
- 关键词：桥梁工程外倾角受力性能有限元分析法
- 基于实测风谱的润扬悬索桥桥址区三维脉动风场模拟被引量：6
- 2009年
- 针对大跨度悬索桥的结构形式和振动模态特点,结合自然风的相关特性,给出了一种简化的三维脉动风场模拟方法,将实际面状的三维脉动风场简化为多个线状的一维脉动风场.基于谐波合成法,并运用FFT技术,进行了润扬悬索桥桥址区三维脉动风场的模拟.为了真实反映桥址区强风特性,模拟目标功率谱采用由该桥结构健康监测系统实测台风数据运用非线性最小二乘法拟合而得的拟合谱.结果表明,该风场模拟方法计算效率较高,主梁与主塔结构脉动风场的模拟值均与目标值吻合较好,验证了该风谱模拟方法的有效性和可靠性.
- 王浩李爱群谢以顺李杏平
- 关键词：悬索桥结构健康监测系统风场数值模拟谐波合成法
