杭州湾跨海大桥混凝土结构耐久性原位监测预警系统

为了确保杭州湾跨海大桥混凝土结构达到百年设计使用寿命,评价混凝土结构耐久性状况的动态发展,通过对预埋式钢筋腐蚀无损监测传感系统的国际合作研究,确定了基于电化学原理和辅助光纤技术的耐久性监测技术思路,制定了该工程耐久性动态预报监测平台的构架技术方案,捕获了结构各部位腐蚀预警的个性化判据,优化了全桥测点的布置,集成、改良并安装了控制关键部位的全套系统(共计48套监测单元)。工程实测结果表明:测试数据稳定,并且与实验室研究数据吻合。     

宁波招宝山大桥基于模型修正的动力分析

宁波招宝山大桥是曾经严重事故、后经局部拆除加固重建的大型独塔不对称斜拉桥,目前成桥状态十分复杂。为了评估大桥的使用性能和建立桥梁健康监测系统,需要符合实际结构的有限元分析计算模型。在采用精细的有限元模型基础上,以实际测量的动态试验数据为依据,应用基于灵敏度分析为基础的模型修正法,对结构有限元模型进行了修正。基于振型的模态确认准则的相关性计算表明,修正后的有限元模型比较好的反映了结构的实际状态,由此计算分析了成桥状态的动力特性。相关结果可为后续结构健康检测、损伤评估与维修管理提供必要的技术支持。     

大跨度坦拱桥拱肋分叉处的三维仿真分析

宁波市澄浪桥主桥是一大跨度坦拱桥,其主拱拱肋在主跨跨径1/4处由1个封闭钢箱分叉为2个封闭钢箱。分叉处拱肋节点构造复杂,需要精细的三维有限元仿真分析验证构造设计的有效性。利用结构分析软件ANSYS建立主拱分叉处节段的三维有限元仿真分析模型,分析模型利用与Midas梁单元分析结果的比较得到验证。利用仿真分析模型,计算得到拱肋分叉处节段的应力分布,并分析其局部屈曲效应。仿真分析结果为验证与优化拱肋分叉处构造设计提供理论依据。     

预应力混凝土连续箱梁顶板早期裂缝控制研究

研究目的:预应力混凝土连续箱梁在施工时常采用二次浇筑施工方法,但在一些工程施工完成后发现箱梁顶板出现大量裂缝,其中沿横桥向裂缝较多,造成箱梁顶板在施工阶段出现早期裂缝的原因主要是由于二次浇筑过程中顶板与腹板混凝土之间的收缩差和顶板混凝土水化热的温度效应。本文结合实际工程,对预应力混凝土连续箱梁顶板在二次浇筑时进行水化热温度场和早期应变的连续监测,研究预应力钢束分阶段张拉对箱梁顶板早期裂缝的控制效果。研究结论:(1)由于二次浇筑的连续箱梁顶板与已浇筑的箱室腹板之间存在一定的温差,并且腹板对顶板有一定的约束作用,顶板混凝土有开裂的风险;(2)对预应力钢束进行一次张拉时,顶板早期将产生较大的拉应力,混凝土将开裂;对预应力钢束进行分阶段张拉时,箱梁顶板的早期应变和应力均有一定程度减小,可有效降低箱梁顶板混凝土开裂的风险;(3)预应力钢束采用分阶段张拉施工工艺对终张后箱梁的受力性能没有影响;(4)本研究成果可为预应力混凝土连续箱梁的施工提供参考。     

近场脉冲型地震动下PHC管桩动力响应试验

为了研究预应力高强混凝土(PHC)管桩在近场脉冲型地震动下的动力响应,开展了桩基振动台试验。在近场脉冲型地震动和近场普通地震动作用下,对比和讨论了PHC管桩的动力特性、支撑的上部结构响应、加速度响应、动应变响应、损伤特征、动弯矩响应、最大曲率延性需求和动土压力响应。试验结果表明：在近场脉冲型地震动下,PHC桩的自振频率下降幅度高于近场普通地震动,最高可达20%。随着地震动强度增加,桩身刚度降低,进而导致上部结构的振动周期增加。在小震时,近场脉冲型和普通地震动下,上部结构的耗能能力相近;在中震和大震时,近场脉冲型地震动下,上部结构的耗能能力则明显高于近场普通地震动。相较于近场普通地震动,近场脉冲型地震动下桩的加速度放大系数在中震时增长了43%,在大震时增长了117%。此外,在近场脉冲型地震动下桩的加速度、速度和位移时程曲线的峰值均高于近场普通地震动。因此,在抗震设计中应充分考虑近场脉冲型地震动对管桩的不利影响。在上部惯性力和土抗力的共同作用下,桩身弯矩呈现出中上部较大、两端较小的分布特征。相比近场普通地震动,近场脉冲型地震动下桩的最大曲率延性需求较高。在中震和大震情况下,土体的滞后阻尼逐...     

正交异性钢箱梁U型肋加劲板极限承载力试验

以杭州湾跨海大桥通航孔斜拉桥钢箱梁U型肋加劲板为研究对象,按照相似理论设计制作了9块缩尺比例为1:3的扁平钢箱梁闭口U型肋加劲板模型,通过极限承载力试验研究加劲板稳定极限承载力.研究结果表明:9块加劲板模型在轴向荷载作用下发生的失稳破坏形态主要有3种,即母板破坏、母板与加劲肋共同破坏以及加劲肋破坏;各种破坏形态下模型的位移与应变具有相似的变化规律;模型的极限承载力随母板和加劲肋厚度的增加而增大,随着加劲肋高度和间距的增大而减小.     

新型变截面双空腔吸声结构设计探讨

为改变高速公路交通噪声的严重污染现状,设计一种新型变截面双空腔吸声结构,其是由金属吸声板、前部变截面空腔、中间吸声隔层、后部空腔、背部隔声板5大部分构成。由混响室吸声系数的测定试验可知,该吸声结构在250～1 000 Hz中低频段的吸声系数均在0.65以上,总体降噪系数均大于0.60,较传统吸声结构,其吸声降噪效果有显著提升。     

沿海混凝土结构的现场暴露试验站设计

介绍沿海混凝土结构现场暴露试验站的选址原则和设计方法,并依此详细介绍某沿海现场暴露试验站的设计.现场暴露试验站选址原则的确立,为暴露试验站的设计提供了理论依据.     

世纪长桥杭州湾跨海大桥

20世纪是全世界桥梁技术和建设成就辉煌的百年,尤其是第二次世界大战之后,随着科学技术的蓬勃发展,对大型、复杂桥梁结构的计算分析水平日趋精确;同时大型施工设备和新型建筑材料的研制和发展使修建新型结构的桥梁成为现实.