现代编程技术在结构监测软件系统中的应用

为从实测数据中获取更多的桥梁结构状态信息,基于.NET Framework 4.0平台和Windows 7操作系统,采用Microsoft Visual Studio 2010和Microsoft SQL Server 2008数据库作为系统开发工具,研发了以数据分析和处理为主要功能的桥梁健康监测软件系统。采用了Windows Presentation Foundation(WPF)技术、Model-View-View Model(MV-VM)设计模式、Server Management Objects(SMO)技术、Code First等现代编程技术;同时结合桥梁养护维修规范,完成了某油气管道跨越结构健康监测软件系统的开发。介绍了该系统的开发目标、现代编程技术、架构设计、功能设计、数据库设计、关键技术等。经实测数据验证,该系统具有强大的数据分析和处理能力,能够准确实现结构状态预警,可对悬索跨越结构进行状态评估。     

安庆长江大桥双壁钢吊箱围堰设计与关键施工技术

钢吊箱围堰是桥梁深水基础施工的重要设施.结合安庆长江公路大桥的施工,介绍大型双壁钢吊箱围堰的设计方法和关键施工技术.区别于传统的以单个构件为设计目标的设计方法,将整体非线性仿真分析引入钢吊箱围堰的设计过程,提出了以结构整体为研究对象的设计思路.     

现代斜拉桥不同截面形式的剪力滞效应分析

针对斜拉桥3种典型截面形式如闭口箱形、边箱形和边主肋形,分别采用不同的理论计算方法,如三杆比拟法、弹性理论解法和能量变分法等对其主梁截面剪力滞效应进行分析,并结合有限元数值计算和模型试验的分析结果进行了对比验证。结果表明:该理论计算方法较为简便直观且具有一定的精度,其计算结果偏于安全,可以用于初步设计;计算分析和模型试验研究相结合的方法是分析评议斜拉桥主梁截面剪力滞效应的有效手段。     

斜拉桥双箱单室箱形主梁的空间应力分析

利用结构有限元分析程序ANSYS,对两座大跨度斜拉桥不同长度、不同尺寸的箱形主梁建立了6个有限元模型,并对其进行了施工阶段的空间应力分析。考虑到梁段以外附近区域的作用,在梁两端截面上施加了由平面杆系结构分析所得的端面内力;另外,索力和预加力也施加在相应的位置,分析了不同工况下箱形主梁在自重、索力和预应力作用下的空间应力效应。归纳出斜拉桥中此类双箱单室倒梯形截面的应力分布特点及薄弱环节,并提出优化措施。分析表明:加厚底板对斜拉桥双箱单室箱形主梁应力分布的改善效果最佳。     

结构布置对多塔斜拉桥力学行为的影响

在荷载作用下，多塔斜拉桥的中间塔由于没有边锚索固定，中间塔塔顶水平位移加大，导致整个结构变位过大，结构刚度成为设计关键。主要讨论结构布置对多塔斜拉桥力学行为的影响。     

曲率半径对曲线连续梁桥车桥耦合振动的影响

将曲线通过的车辆和曲线连续梁桥分为2个由非线性轮轨接触力所联系的振动子系统，运用车桥耦合振动理论，建立铁路车辆曲线通过模型动力方程、曲线梁桥的动力模型及其动力方程，应用基于激励非线性振动的数值算法，编制曲线梁桥车桥耦合振动分析软件VCBID，重点讨论了不同曲率半径对曲线连续梁桥车桥耦合振动的影响。分析结果表明在曲线梁桥的车桥耦合振动分析中应计入曲率半径的影响。     

大跨度斜拉桥静力、动力和稳定智能仿真分析

结合研究工作，建立起完善的大跨度斜拉桥结构分析、索力调速、误差分析、稳定、自振、动力响应等空间线性、几何非线性有限元仿真分析模型；成功实现了桥梁结构分析图形的真三维显示；很好地解决了桥梁结构分析批量数量可视化；运用Visual C^ 6．0中MFC开发了纯Win32应用程序CSBPack。如各仿真分析模型给予了理论分析。     

偏心支承曲线梁桥有限元模型

建立各种偏心支承情况下曲线梁桥的有限元模型，包括梁相对支座偏心，梁相对桥墩偏心、支座相对桥墩偏心等情况。提出采用一种“点单元”来统一模拟弹性支座和刚性支座，使得软件的实现十分方便。通过这种点单元的引入，也使过去在结构分析软件中常用的支座单元和主从节点成为点单元的一种特例，从而大大简化了软件的编制。     

斜拉索非线性振动的奇异摄动解法

为解决目前斜拉索振动计算的困难，建立了考虑垂度和斜度的斜拉索振动微分方程．用微分方程的奇异摄动解法，导出了频率和振型函数的解析计算式，从而可广泛用于斜拉索的参数识别、索力测试和修正等．数值计算结果表明，用奇异摄动解法导出的公式计算简便，计算误差在0．5％以内．     

特大跨度斜拉桥变形的几何非线性效应分析

为了充分考虑几何非线性的影响，以某主跨1088m的特大跨度斜拉桥为工程背景，考虑初始安装线形的影响，按线性、不考虑斜拉索垂度的部分几何非线性和完全几何非线性3种模式计算了结构施工全过程的响应，分析了悬臂施工过程中及全桥合龙后主梁变形的几何非线性效应．结果表明，随斜拉索长度和主梁悬臂长度的增大，结构的几何非线性效应显著增大，斜拉索垂度效应对斜拉桥几何非线性效应的贡献达70％以上.