桥梁结构冗余度的优化设计措施

在进行桥梁结构设计时,为了提高桥梁结构整体的安全性和稳固性,对冗余度的利用越来越多。通过分析冗余度和桥梁结构破坏模式、断裂模式之间的内在联系,可以确定出桥梁结构低于结构损坏的能力。文章首先对桥梁结构冗余度的含义进行了分析,然后对冗余度对桥梁结构造成的影响进行了探讨,最后提出了桥梁结构冗余度优化设计措施,保证桥梁结构设计的耐久性、安全性和稳定性。     

大跨度桥梁抗风措施研究

桥梁风害是人们非常关心的问题之一。桥梁应具有抵抗风作用的能力,风对桥梁的作用不单纯是平均风的静力作用,特别是大跨度桥梁,其柔性较大,设计时必须考虑颤振、抖振、弛振等空气动力问题。分析总结了以往的桥梁风毁事故,研究了风对桥梁结构的作用及其对策,有关经验可供相关专业人员参考。     

山区大跨度桥梁结构选型

为了使山区大跨度桥梁设计做到结构选型合理及方案可行,在综合考虑桥址处客观条件、结构体系的受力特性和桥梁美学及景观基础上,从山区桥梁选型与造型、桥位选择方面进行分析,并对山区桥梁常用结构形式的使用条件及合理跨径进行探讨.得出以下结论:山区桥梁选型原则为大桥凭规模,中桥可造型,小桥在细节;桥位选择原则为中、小桥梁严格服从线路布设,大桥、特大桥应多方案比选,并将其作为控制点,总体上达到与线路走向一致;山区公路、铁路大跨度桥梁首选是连续梁(刚构),对于较窄的V形沟谷优先考虑拱桥,在特殊地形条件下可选择斜拉桥和悬索桥.     

大跨度桥梁的减震措施研究

大跨度桥梁属于柔性结构,采用消能减震技术可改善其动力特性,以新疆果子沟特大桥为例,研究大跨度桥梁的减震措施.新疆果子沟特大桥为三跨连续的钢桁梁斜拉桥,主跨长360 m,钢筋混凝土索塔高分别为209.5m和215.5 m.在初步设计阶段,采用漂浮体系进行分析,得到的纵向相对位移大于边墩支座的容许位移;随后提出的半漂浮体系的计算结果也不完全满足设计要求;因此,提出了在边墩和两个索塔上设置黏滞阻尼器的设计方案.本文主要研究黏滞阻尼器的位置布置和参数取值问题.在有限元仿真模型中,根据实际场地条件,考虑了桩一土一结构的动力相互作用.采用非线性时程分析法计算后发现,在顺桥向上设置黏滞阻尼器后,结构响应和控制点的相对位移下降显著.     

大跨度桥梁结构健康监测系统

随着大跨桥梁的迅猛发展和对大跨桥梁施工、运营期间的健康状况的日益关注,大跨桥梁健康监测系统及其理论、应用成为了桥梁工程界内人士研究和发展的热点。主要阐述了大跨桥梁健康监测系统的发展和概念、健康监测系统的组成、健康监测系统的设计、理论进展等内容。     

大跨度桥梁设计重点及优化措施

随着我国经济的不断发展,桥梁工程建设也得到了快速的发展,桥梁结构形式也日益复杂。文章首先对大跨度桥梁设计的重要性进行了分析,然后对大跨度桥梁设计重点进行了分析,最后对大跨度桥梁结构优化措施进行了探讨,保证大跨度桥梁可以稳定、安全地运行。     

超大跨度缆索承重桥梁结构体系

设计和建造跨海连岛大桥是新世纪桥梁工程面临的巨大挑战。超大跨度桥梁并不只是常规概念的外推,需要与之对应的结构体系。从根本上改变缆索承重桥梁的缆索体系,可以突破跨度极限。本文指出了常规结构体系向更大跨度发展的制约因素,从缆索体系的角度介绍了超大跨度斜拉桥、悬索桥以及斜拉 悬索组合桥可能采用的各种体系。这些体系试图在静力、动力方面能远远超出现有限制范围,极大地提高桥梁的跨越能力。同时,新体系的采用也给材料、设计和施工提出了很大的挑战。     

混凝土桥梁结构的耐久性优化设计

以常遇大气环境下的混凝土桥梁为分析对象，以年均投资差额最大为优化分析目标，提出了混凝土结构耐久性优化设计方法，并通过算例进行了验证。     

大跨度桥梁抗风设计常用气动措施分析

为提高大跨度桥梁的抗风性能,对该类桥梁抑制涡激共振和提高颤振稳定性的常用气动措施及其机理进行初步分析。桥梁涡激共振和颤振稳定性与旋涡的产生和漂移有关,因此气动优化的一般原则是改善结构迎风面和背风面的气动外形以延缓或避免流动分离、减小分离涡尺度、阻碍旋涡漂移路径。抑制桥梁涡激振动一般采用设置倒角、安装风嘴和优化风嘴形状、安装导流板等气动措施;提高桥梁颤振稳定性一般采用安装风嘴和优化风嘴形状、安装稳定板和气动翼板等气动措施。研究表明采用气动措施后,大跨度桥梁的气动性能得到改善。     

大跨度桥梁结构气动耦合直接颤振分析

基于结构的有限元全物理模型，提出了用于分析大跨度桥梁耦合颤振的直接分析方法。将系统的气动运动控制方程转化成广义特征值问题，为求解大型稀疏矩阵对的部分特征值和特征向量，介绍了一种高效的同时迭代方法，由于只需进行单参数的搜索过程且计算效率较高，用该方法分析了实际大跨度桥梁颤振问题是合适的，此外，对具有理想平板截面的简支梁结构和江阴长江大桥进行了直接颤振分析，证实了此方法的可靠性和有效性。     

桥梁结构生命全过程的可靠性优化设计

对桥梁结构的优化设计方法进行了新的探讨，得到了以桥梁结构生命全过程的动态可靠性的约束，以桥梁结构初始投资、失效损失和维修加固费用之和为目标函数的桥梁结构优化设计表达式。其方法和结果对建筑桥梁结构的设计、管理和研究具有一定的参考价值。     

大跨度索结构桥梁钢塔施工技术研究综述

随着桥梁技术的不断创新,部分钢结构桥梁中桥塔等支撑结构开始采用钢结构,并逐渐成为大跨度索结构桥梁设计的一种趋势,主要介绍钢结构索塔安装的施工方法和关键技术,为今后大跨度索结构桥梁钢索塔设计与安装施工提供一定的借鉴。     

大跨度斜连续梁桥顶推施工临时结构优化设计

以张家界澧水大桥为例,论述了大跨度斜连续梁桥顶推施工临时结构的优化设计,包括导梁的变截面、变高度点位置选择,导-主梁连接预应力束优化,主临时墩位置、角度选取及可否取消等同题,可为斜连续梁桥顶推施工提供有益借鉴.     

大跨度桥梁荷载试验结构变形测试与分析

采用桥梁静载试验是对在役桥梁安全评价的有效方法。文中通过对某5跨连续箱梁桥进行静荷载试验,利用有限元软件建立全桥数值仿真模型,分别分析该桥在2~3跨、3~4跨时L/2截面和L/4截面的挠度值;4号墩墩顶荷载下负弯矩值。经过测试,该桥在跨中截面最大的挠度值为11.1mm,而计算值为11.5mm。对3种荷载工况下的挠度值进行对比分析,得出该桥的实测值和理论计算值吻合较好,表明该桥具有足够的桥梁安全储备。     

大跨度桥梁非线性分析

随着桥梁跨度的增大,由空气力作用产生的大变形将对大跨度桥梁的空气静力和动力行为(颤振)产生不容忽视的非线性效应.文中对大跨度桥梁的静力和动力非线性进行分析.     

大跨度桥梁施工关键技术

近年来,随着我国国力的不断增强,以苏通大桥、朝天门大桥、泰州大桥为代表的超大跨度的各种结构型式的世界级长大桥梁相继建成或开工建设,使得我国的桥梁施工技术得到了长足发展.本文以笔者多年直接参与多座大跨度桥梁的施工技术的研究和决策经验,对斜拉桥、悬索桥和拱桥等几种结构形式大跨度桥梁的主要施工关键技术重点和难点进行了阐述.     

频率约束下的桥梁结构优化设计探讨

通过一些基本理论的推导,初步阐述大跨径桥梁结构的动力优化问题.在数学表述中给出了设计变量的选取方法和适用广泛的尺寸-刚度、尺寸-质量关系.利用优化准则,分别推导出单频约束下和多频约束下的循环递推公式.通过比较,提出了一种简便解法,并指出某些解法的缺陷.此外,给出了一种有效的近似技术.     

频率约束下的桥梁结构优化设计探讨

通过一些基本理论的推导,初步阐述大跨径桥梁结构的动力优化问题.在数学表述中给出了设计变量的选取方法和适用广泛的尺寸-刚度、尺寸-质量关系.利用优化准则,分别推导出单频约束下和多频约束下的循环递推公式.通过比较,提出了一种简便解法,并指出某些解法的缺陷.此外,给出了一种有效的近似技术.     

基于多级神经网络的桥梁结构参数优化设计

由于传统参数优化方法在对桥梁结构参数优化后无法实现对桥梁结构整体性能的有效提升,因此开展了基于多级神经网络的桥梁结构参数优化设计研究.通过构建桥梁结构有限元模型、基于多级神经网络确定桥梁结构参数优化目标、桥梁结构参数优化样本数据采集和桥梁结构参数多级神经网络参数优化求解,提出一种全新的参数优化方法.通过实验进一步证明,新的参数优化方法与传统参数优化方法相比,能够有效实现对桥梁结构综合性能的提升,为桥梁施工建设的增效减耗提供全新的优化思路.     

大跨度缆索承重桥梁限位型减震结构体系研究

大跨度缆索承重桥梁由于其结构刚度较小,在运营或极端荷载下产生较大的塔梁相对位移和主塔内力。为了优化其结构受力,减小伸缩缝规模,提出了大跨度缆索承重桥梁纵向限位型减震结构体系。其主要思想是:在塔梁间设置纵向阻尼器,实现缆索承重桥梁纵向减震耗能;在塔梁间设置纵向限位,改变结构传力路径,改善结构受力及塔梁间相对位移及变形。通过具体实例介绍了该结构体系的设计方法及过程。结果表明:纵向限位型减震结构体系有效减小塔梁间相对位移,进而减小大跨度缆索承重桥梁伸缩缝、阻尼器的规模,有效改善主塔内力,提高结构耐久性。