变截面连续梁桥抗震性能评估

为了探讨变截面连续梁桥的抗震性能,以上海地区张泾河大桥为背景工程,采用SAP2000建立了桥梁结构的三维空间动力分析模型,分别输入E1和E2两个水准人工地震波各7条进行时程响应分析,然后基于能力/需求比对桥梁结构的抗震性能进行了评估,结果显示关键构件在两水准地震下的均满足抗震安全要求,其中,在E1地震下的抗震能力富余量普遍较大,而在E2地震下较低,尤其是2#固定墩,说明固定墩是连续梁桥的抗震薄弱环节。     

非线性静力分析需求谱建立方法的两点改进

非线性静力分析是对结构在罕遇地震作用下进行弹塑性变形分析的一种方法,目前广泛应用于结构的抗震性能评估中.非线性静力分析的研究目前有若干分析方法,这些方法在结构能力曲线建立的方法上是相同的,即首先建立力-位移曲线,然后转化为承载力谱,但是在需求曲线的建立上各有不同.通过介绍几种典型的非线性静力分析需求谱建立方法,指出其和原有的需求谱建立方法的不同和改进之处.     

基于震害的多层砌体结构抗震性能评估方法

为快速评估既有砌体结构的抗震性能,基于日本既有建筑抗震评估理论,提出了一种砌体结构抗震性能评估方法.该方法以砌体结构各楼层墙体和构造柱的水平抗侧承载力作为结构抗震能力的指标,通过比较结构抗震能力指标与结构抗震能力需求指标评估砌体结构的抗震性能.通过对汶川地震中大量多层砌体结构房屋震害的分析,获得了遭遇地震烈度9,10度的结构抗震能力需求指标.结果表明,该方法能快速评估砌体结构的抗震性能,估计其震害程度.     

钢筋混凝土结构桥梁安全性能评估方法研究

桥梁的安全性是指桥梁在各种作用下防止倒塌、保护人员不受伤害的能力,是桥梁结构保证安全运营能力的体现,是桥梁性能最重要的指标。以钢筋混凝土结构桥梁为例,研究介绍了桥梁安全性能评估模型、指标及评估标准,可为其他类型桥梁安全性能评估提供参考。     

既有刚架混凝土拱桥的安全性评估与加固措施研究

针对目前正在运营的刚架混凝土拱桥出现的主要病害,首先利用基于层次分析及专家评估的变权综合系数法对一实际病害桥梁结构进行了评估,然后根据评估结果对该桥的维修加固措施进行了研究;采用有限元方法对桥梁加固后的内力和变形进行了计算,并根据计算结果对该桥的加固效果进行了评估分析.结果表明:利用综合系数法能够较好地得到既有刚架混凝土拱桥的评估结果,同时本文的维修加固措施对今后同类型桥梁结构的维修加固也具有一定的借鉴意义.     

扣除系数法在高速铁路通过能力计算中的适应性

针对扣除系数法在高速铁路通过能力计算上存在的问题,对其适应性进行分析.从需求的角度分析高速铁路通过能力与既有线的差异,明确了高速铁路通过能力的概念.分析扣除系数法的思想本质并从3个基本假设入手分析其思想本质上的适应性.对扣除系数法相关研究进行总结,并提炼出其方法本质即时间占用的重叠关系,归纳出了4种基本情况,采用算例对其方法本质进行验证,结合高速铁路特点,对其方法本质存在的3个问题进行概括.研究证明了原有的扣除系数法已不适应我国高速铁路通过能力的计算,并在最后给出了进一步研究高速铁路通过能力计算方法的相关建议.     

三塔自锚式悬索桥主缆抗火性能评估方法

提出了一种简易的桥梁结构抗火性能评估方法。首先,通过开展构件传热分析,获取了车致火灾下构件温度场时程曲线;建立了全桥热-结构耦合作用模型,对全桥结构高温下静力响应及安全性进行了分析与评估。然后,以某钢-混简支梁试件为对象,数值模拟分析了火灾下构件温度场及静力响应,并将分析结果与试验结果进行对比以验证所建模型的准确性。最后,以某悬索桥为工程背景,开展了油罐车、货车、客车及小汽车等4种车型发生火灾工况下构件传热分析及结构响应分析;根据自定义缆索损伤评估标准,采用所提出的评估方法对主缆局部损伤状况进行了评估。研究表明：油罐车发生火灾对结构的危害最严重,主缆最高温度可达830℃,虽然跨中挠度仅增加160 mm,但主缆产生了严重的不可逆损伤;所提出的评估方法可用于大跨径缆索承重桥梁结构抗火性能及安全性分析。     

类反应谱法理论研究

针对楼面设备谐波荷载作用下建筑结构的动力响应问题,提出了类似反应谱的求解方法,并结合工程实例,与现有的动力系数法和弹性时程法计算结果进行对比分析.结果表明,动力系数法不能合理估计结构的动力响应,且不能对振动舒适性进行评估;类反应谱法计算结果与弹性时程法响应最大包络值分布规律基本一致,且能经济包络其值.说明了类反应谱法的合理、安全和经济性,可为类似工程设计提供依据.     

材料强度与名义弹性模量退化对桥梁结构抗震性能影响的分析和比较

钢筋混凝土桥梁服役期间,混凝土与钢筋材料会不可避免地产生劣化,两种材料的劣化都会对结构的抗震性能造成影响。使用地震作用下结构位移响应的大小来评价结构劣化后的抗震性能,依据不同性能水准下的目标位移,通过有限元分析软件Open Sees建立桥梁墩柱模型,分别改变材料的参数设置,利用Pushover方法分析结构在地震作用下墩顶位移的响应,结果表明:随材料性能的劣化,在地震力作用下,墩顶位移响应逐步增大,遭遇罕遇地震时,相比于材料弹性模量,材料强度对结构抗震性能的影响较大;相对于混凝土材料,钢筋材料的劣化对结构抗震性能的影响更为显著。     

氯盐环境下钢筋混凝土桥梁耐久性评估

针对氯盐环境下钢筋混凝土桥梁耐久性评估问题,基于钢筋混凝土结构耐久性评估模型,采用Visual Basic6.0编写了钢筋混凝土桥梁耐久性评估程序,并对一座处于氯盐环境作用下的钢筋混凝土桥梁的耐久性进行了分析评估。研究表明:与DuraCrete LRFD方法相比,采用铁路规范对桥梁结构进行耐久性评估偏于保守;在影响钢筋混凝土桥梁耐久性的因素中,氯盐环境比碳化环境更为显著;增加混凝土保护层厚度可以显著提高结构耐久性能。