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钢筋锈蚀是钢筋混凝土构件在使用过程中常见的也是最具有破坏性的病害之一,为准确判断钢筋锈蚀对结构安全和耐久性的影响,延长结构的使用寿命并达到节能环保的目的,实现钢筋锈蚀的无损探测尤为重要,而振动诊断技术通过测试结构的动力响应使钢筋锈蚀的无损探测成为可能.通过有限元仿真技术,研究简支梁在不同钢筋锈蚀程度下的频率、振型以及曲率值等动力响应规律,为基于结构振动动力响应的钢筋锈蚀无损探测技术提供基础数据. 相似文献
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高耸结构的抗风性能是一个重要的研究课题。为了研究桥梁空心高墩的动力特性以及抗风性能,文章采用有限元法建立空心墩的三维模型,分析了在风荷载作用下桥梁空心高墩墩顶及墩底的位移与加速度变化情况。所得结论可为桥梁空心高墩的抗风设计提供参考。 相似文献
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《现代隧道技术》2017,(5)
文章基于动力有限元理论,采用激振函数模拟列车荷载,建立了重载铁路隧道结构与围岩的耦合数值计算模型,分别分析了不同矢跨比、填充层厚度和仰拱厚度对重载铁路隧道底部结构动力响应特性的影响。结果表明:重载作用下,隧道底部结构各部位的动力响应程度较常规铁路隧道更大,对结构的稳定性更为不利。同时通过研究得出了重载作用下,隧底结构不同力学指标的最大响应值及其出现的具体位置,进一步通过设置典型参数工况,探讨了重载双线铁路隧道底部结构的合理设计参数,对于重载双线铁路隧道底部结构,矢跨比、填充层厚度、仰拱厚度分别取为1/10~1/11、1.2~1.3 m和40~50 cm较为合理,能有效改善重载双线铁路隧道底部结构的动力响应及受力状态。 相似文献
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文章针对高速铁路交叉隧道的分类和组合型式进行划分,分别阐述了其存在的关键动力学问题,并通过广泛的相关文献调研,总结了高速铁路交叉隧道在列车振动、空气动力效应以及地震震动等方面的研究现状与不足;指出了今后的研究重点:(1)考虑隧道结构、地层参数以及邻近交叉隧道的结构特征,建立高速列车-轨道-交叉隧道为一体的三维精细化分析模型,并用其开展定量安全评价;(2)开展车隧气动结构效应研究,提出保障隧道结构安全的工程措施,进而建立考虑列车气动荷载与其他动力荷载叠加作用下交叉隧道的安全性评估方法;(3)进行全方位的高速铁路交叉隧道地震动力响应研究,揭示交叉隧道结构本身的动力特性,提出相适应的抗震设计方法;(4)引入混凝土和岩石动力损伤本构关系,建立能考虑材料动态损伤的计算模型,以对结构在长期反复动力作用下的动力响应特性及其累积损伤效应开展深入研究。 相似文献
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为研究双线并行盾构隧道的横向地震响应规律以及隧道—土体—隧道的相互作用机理,文章以深圳地铁13号线区间盾构隧道工程为背景,运用MIDAS/NX有限元模拟软件,计算分析日本阪神波及北京人工波下不同角度并行的双线盾构隧道地震响应规律。结果表明:与单线隧道相比,双线并行的空间组合方式对土体的动力响应具有放大效应,尤其是近距离隧道的中夹土;水平并行隧道动力响应最大,是线路抗震设计的最不利组合方式;双线隧道靠近侧的X型区域内力与变形最大,是结构抗震设计的薄弱环节;隧道—土体—隧道相互作用区域可根据距径比划分为3个等级:严重影响区、中度影响区及轻微影响区。 相似文献
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针对运营期高铁隧道衬砌结构在飞机降落冲击荷载作用下的动力响应规律及疲劳损伤问题,以成自高铁下穿天府机场东二跑道区间隧道为工程背景,采用有限元分析的方法研究隧道动力响应及疲劳损伤规律。结果表明:B747-400型飞机在粗暴着陆后0.05 s时刻动力载荷达到最大值,约为500 kN;在单次粗暴着陆工况下,拱顶位移和受力最大,位移最大峰值为1.58 mm,拉应力最大峰值为437.79 kPa,压应力最大峰值为556.24 kPa,衬砌结构未出现塑性损伤;飞机荷载长期作用下,随着循环次数的增加,结构损伤部位和程度也随之增加,拱顶损伤最突出,其次为边墙,隧道衬砌在上方飞机长期粗暴着陆作用下的疲劳寿命大致为25 a。 相似文献
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《现代隧道技术》2017,(5)
基于Mazars损伤模型和Loland损伤模型,文章将损伤变量引入到Drucker-Prager本构模型中,构建了混凝土材料的弹塑性损伤本构关系,并在FLAC5.0二次开发平台上实现了该损伤模型的计算程序化。利用开发的损伤本构模型,对武广客运专线上某典型高速铁路隧道结构的振动响应进行了计算分析,量化了衬砌结构的动力损伤量,为高速铁路隧道结构寿命预测及结构耐久性评定奠定了基础。计算结果表明,由列车振动荷载引起的隧底沉降和洞周变形很小,均在4 mm以内;列车振动荷载对衬砌结构的不利影响主要表现为结构拉应力增加;衬砌结构的最大损伤主要集中于仰拱迎土侧;振动产生的应力波在衬砌结构内部衰减非常快,列车振动荷载只对隧道底部局部产生一定的影响。 相似文献
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以某独塔双索面预应力混凝土斜拉桥为对象,研究其动力特性及舒适度。首先利用试验车辆对桥梁结构施以动力荷载进行强迫振动试验,获得结构振动的振幅、动应变、动挠度及冲击系数;再结合脉动试验,用子空间法识别桥梁振动的频率、阻尼比;最后基于Diekemann指标K值及Sperling指标,进一步研究该梁桥的动力舒适度。测试与研究结果表明:测试荷载作用下该桥动应变值很小;在10~50km/h范围内,试验桥跨各试验工况下的实测冲击系数都稍大于设计规范建议值0.05,实测冲击系数值在0.023~0.061范围内,说明试验桥跨行车性能良好、桥面平顺度基本满足设计的行车性能要求;结构实测振动频率值与设计理论值的比值范围在1.054~1.337之间,实测阻尼比范围在0.48%~1.47%之间,表明主桥结构实际刚度达到了理论预期水平;狄克曼指标K值及斯佩林指标Wz均较小,表明主桥在一般行车条件下的动力舒适性能较好。 相似文献
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在风沙地区开展铁路工程,为保证铁路施工与运营安全性,需要重视减灾选线及防沙工程设计。基于此,结合流沙区、戈壁风沙区及高风沙区的特点,分别从选线主要控制因素及难点、线路减灾选线原则、风沙防护工程设计原则三个方面对这三类典型风沙区域的铁路减灾选线及防沙工程设计相关问题进行研究,以期为铁路建设提供理论支持和实践指导,促进我国铁路交通事业的发展。 相似文献
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随着立体交通路网的发展,在机场跑道或停机坪下修建隧道的情况时有发生,这就需要研究飞机移动荷载对下穿隧道结构的影响,以确保其安全。文章依托北京市首都机场捷运工程,基于有限元法比选了节点动力荷载及面动力荷载两种简化飞机移动荷载的响应结果,结合计算结果与现场实测数据,进一步分析了飞机移动荷载对隧道结构的影响规律。结果表明:两种飞机简化荷载作用下,隧道的竖向位移变化规律相似,但节点动力荷载作用时隧道的竖向位移略大;飞机着陆点与隧道相对位置的变化对隧道结构的竖向位移变化规律影响不大;飞机位于隧道正上方三倍洞径范围内跑道时对隧道结构的动力影响是不容忽视的,不仅引起隧道结构发生明显的竖向位移,还可导致围岩压力的显著增大;而在飞机动、静荷载作用下,拱顶中心位置的围岩压力及竖向位移最大,需重点关注。 相似文献