基于不同残差的桥梁结构模型修正

由于建模和分析过程中的众多不确定因素,有限元分析预测的响应与实际结构响应不可避免地存在偏差,因此必须对有限元模型进行修正.文中提出了一种基于不同残差的桥梁结构模型修正方法,介绍了频率残差和振型残差的概念,目标甬数的确定和设计参数的选择方法.对一根简支梁进行了仿真分析,结果表明该方法简单可行.基于振动测试数据,对一个桥梁工程实例进行模型修正,修正后的桥梁有限元模型的动力特性更加趋近现场振动测试值.     

往复荷载下预制预应力混凝土梁柱接合部受力性能数值模拟

预制预应力混凝土梁柱接合部（PPC-BCC）作为结构构件间柔性连接的主要形式,在建筑、桥梁等结构中具有广阔的应用前景.文中探讨了基于三维杆系结构纤维模型程序实现复杂受力状态下PPC-BCC数值模拟的方法和途径,建立了符合PPC-BCC主要结构特性和受力特点的有限元建模方式.计算结果与试验结果对比表明：由于采用了完善的材料滞回模型和合理的有限元建模方式,本文方法及程序可以较准确用于复杂受力状态下PPC-BCC受力性能的数值模拟.     

桥梁结构非线性模型修正研究综述

针对桥梁服役期间由于结构力学性能减弱从而表现出具有时变特征的非线性振动问题,在回顾非线性模型修正发展的基础上,分别从非线性系统识别、非线性模型修正方法和非线性模型不确定性量化3个方面入手,总结了结构非线性模型修正技术中存在的一些关键问题;结合复杂结构损伤识别、性能评估与安全监测等内容,对其在桥梁结构中的应用展开了讨论。研究结果表明:以固有频率和模态振型为代表的响应特征量仅能反映时不变结构的物理特性,对于非线性结构而言其力学性能随外激励作用而不断变化,基于线性系统特征量的模型修正方法不能很好地适用于具有明显时变特性的非线性结构;结构动力响应主分量的瞬时频率和瞬时幅值包含了振动响应信号的相位信息和幅值信息,可以较为全面地反映动力荷载作用下结构响应的非平稳特性,选择具有时变特性的瞬时特征量来构建目标函数能够更为合理地表征非线性结构的动力特性;不确定性模型修正方法通过综合利用实测响应数据,考虑了测量噪声、模型误差和数值计算方法等不确定因素的影响,提高了模型修正结果的准确性;复杂结构非线性模型修正过程中涉及的参数众多,计算量大,极大地限制了其在实际工程结构中的应用,因此,合理选择具有代表性的非线性模型参数以及提高模型修正的计算效率是当前亟需解决的问题。      

适应多元交通政策分析的定制四阶段模型研究

作为最常用的交通政策分析工具,城市交通模型在交通政策制定的过程中扮演重要角色。四阶段模型尽管建模相对简单,但其基于小区、基于出行的建模思路在交通政策分析中存在先天不足。活动模型使用基于家庭或个人、基于活动的建模思路,尽管能很好地满足交通政策分析的要求,但由于建模难度较高在中国鲜有应用。对此,基于结构体系与功能模块分离的模型设计理念,采用四阶段模型的结构体系,借鉴活动模型的建模方法提出人口合成、可达性变量、出行时间选择、出行链4个功能模块用以改进四阶段模型。城市可在传统四阶段模型结构体系的基础上灵活选用4个功能模块来定制城市交通模型,在不显著增加建模难度的基础上满足交通政策分析的诉求。     

结构损伤识别理论的研究现状与进展

桥梁结构损伤识别是工程界近年来研究的热点之一,发表了大量不同的理论和算法。从三个方面:(1)基于模型修正理论的结构损伤识别;(2)损伤指数法;(3)人工神经网络法等,对近年来国内外基于振动分析和结构动力学参数的结构损伤识别理论进行了比较系统的总结和评述,介绍了结构损伤识别领域研究的现状,给出了基于动力学参数和振动分析的结构损伤识别的模式,并分析了存在的困难以及需要进一步研究的问题。     

下承式拱桥的BIM建模技术研究

通过对拱桥结构的分析, 利用 Bentley 建模平台 Microstation 以及结构详细模型软件 Prostructures, 探讨建立桥梁三维模型的方法, 构建下承式简支拱桥的系梁、 主拱、 吊杆、 预应力钢束等构件的 BIM 模型, 并对桥梁整体进行组装; 对预应力钢束和普通钢筋进行碰撞检查, 及时发现图纸存在的问题, 避免返工; 利用 LumenRT 软件平台, 实现桥梁整体模型动态漫游以及场景的实时交互, 为该类桥梁结构的快速建模和三维可视化提供新的思路。     

基于响应面模型的桥梁有限元修正方法研究

由于实际运营的桥梁存在不同程度的病害,建立的有限元模型往往不能准确反映桥梁实际工作状态。因此,需要基于实测的结构响应参数来修正模型,最大限度减小有限元模型计算值与实际运营参数之间的差异。结合统计学理论以及模型修正技术中的响应面模型修正方法,通过拟合,得到桥梁结构响应与设计参数之间的显示函数表达式,从而用响应面模型取代初始有限元模型,可在结构的响应面模型内求得最优解。计算结果表明,修正后的有限元计算误差显著降低,满足工程精度要求。     

基于参数识别的钢筋混凝土简支梁桥静力模型修正技术

以动力模型修正的原理及方法为基础,提出用较精确的静力试验数据进行静力模型修正的概念,并详细介绍了利用最小二乘法对钢筋混凝土简支梁桥进行参数识别的静力模型修正方法。经过动力修正的有限元模型只可用于结构的动态分析,而不可用于静态分析,所以用静力试验数据修正的模型做结构破坏试验数值仿真具有广阔的应用前景。     

钢桁腹式混凝土组合箱梁桥的空间梁格模型

为更加合理地开展钢桁腹式混凝土组合箱梁桥的设计,通过对比已有分析模型的优缺点,提出了钢桁腹式混凝土组合箱梁桥的空间梁格模型。介绍了空间梁格模型的建模思路,并参考Itambly关于梁格建模的基本原则,提出了适用于空间梁格模型的建模方法。通过应用示例,展示了基本空间粱格和精细化空间粱格的建模方法,并与实体有限元模型进行对比。结果表明：对于结构整体分析,基本空间梁格就能满足要求;而对于横向分析,则需采用更为精细化的空间梁格模型。     

基于ADAMS的独立悬架性能仿真分析

汽车悬架系统对整车行驶动力学具有非常大的影响,是汽车总布置设计、运动校核的重要内容之一,汽车悬架系统的复杂空间机构给其动力学分析带来较大的困难,ADAMS的虚拟样机技术可解决该问题,在分析典型悬架结构的基础上,对其进行建模仿真、验证模型的可行性分析论述,得出较实用的ADAMS模型,为同类型工程实践提供借鉴。