作者:赵竞; 项长生; 周宇; 刘桂山 期刊:《地震工程学报》 2020年第01期
在地震作用下中小跨径梁桥横向易出现落梁以及桥墩破坏。为了防止桥梁出现上述震害,提出以楔形挡块作为限位装置来提升桥梁的横向抗震性能。以一座3×20 m连续混凝土梁桥为例,通过OpenSees软件来建立有限元模型,在考虑板式橡胶支座的摩擦滑移效应、钢筋混凝土桥墩的非线性等力学效应的情况下,对其进行动力时程分析。引入主梁位移响应、桥墩顶部最大位移响应等作为指标,用柔性挡块、刚性挡块两种工况来与楔形挡块进行对比分析,并且分...
作者:董瑞林; 高晓鹏 期刊:《兰州工业学院学报》 2020年第01期
过渡段对列车的提速及旅客的乘车舒适度和轨道结构的耐久性影响较大.利用Ansys和UM对路桥过渡段进行仿真分析,在UM中建立CRH2型机车模型,获得时速200 km/h下列车垂向和横向轮轨力;在Ansys中建立挤塑板不同设置方式的路桥过渡段模型,并将获得的轮轨力加载到不同工况过渡段模型中进行仿真分析.结果表明:随着列车速度的增加,钢轨的位移和加速度、轨道板的位移和加速度都有所增加;挤塑板的设置可以改善路桥过渡段的动力响应,尤其是在桥...
作者:夏坤; 董林; 蒲小武; 李璐 期刊:《岩土力学》 2020年第01期
2008年汶川Ms8.0级强烈地震对远离震中的黄土塬地区造成了较为严重的破坏,局部场地的震害和地震动放大效应显著。以典型黄土塬场地为对象,应用地形台阵流动观测和有限元计算方法,系统开展强震动作用下黄土塬边坡场地动力响应特征研究;应用大型振动台模拟试验和数值计算方法,重点探讨黄土塬平台场地在汶川地震作用下地表加速度响应随覆盖层厚度、地震动强度的变化规律以及对建筑结构的潜在影响。结果表明:黄土塬边坡顶部存在低频但...
本文论述了三线型恢复力模型和双线型恢复力模型机理及其应用于结构动力分析的差异,前者比后者考虑因素更为全面,也更接近混凝土构件破坏的实际情况。当混凝土开裂和钢筋屈服后,结构进入塑性阶段,此时受各种因素的影响,采用到非线性分析必然会造成系统的最大的Lyapunov指数大于零,也就是系统会进入分叉和混沌的工作状态。
作者:戴缘; 王天宇; 杨骁 期刊:《上海大学学报·自然科学版》 2019年第06期
基于开裂纹的等效扭转弹簧模型,研究了裂纹梁动力特性和动力响应的计算方法.在给出裂纹梁等效抗弯刚度的基础上,建立了一种新的裂纹梁动力控制方程通解的求解方法,给出了具有任意条裂纹Euler-Bernoulli梁振动模态的统一显示表达式.数值分析了简支、悬臂和两端固支裂纹梁的自振频率和振动模态,并研究了简支裂纹梁在集中简谐载荷作用下的动力响应,考察了裂纹条数和深度等对裂纹梁动力特性和动力响应的影响.结果表明:随着裂纹深度和条...
作者:李长洪; 肖永刚; 王宇; 卜磊; 侯志强 期刊:《工程科学学报》 2019年第11期
高海拔寒区矿山岩质边坡变形破坏机制研究已取得一定的研究成果,但基于现行理论与技术还难以全面解决未来高寒边坡失稳机理和灾害防控的所有问题,至今尚未建立起完善的高寒边坡开采研究体系和边坡稳定性判别标准.本文对高寒岩质边坡变形破坏的室内岩石力学试验、边坡物理相似模拟、多场多相耦合数值模拟、变形破坏原位监测、高海拔寒区岩质边坡失稳机理五个方面开展了大量的文献调研,总结高寒岩体变形破坏有关的研究成果,继而对存...
作者:何任飞; 袁勇; 贺维国; 张金伟 期刊:《铁道科学与工程学报》 2020年第01期
为了研究列车荷载下固定支撑式悬浮隧道的动力响应问题,以一拟建铁路隧道工程为背景,将水中隧道简化为两端简支的欧拉-伯努利梁,列车荷载简化为一系列移动集中力,建立列车荷载下隧道管体振动微分方程,并通过振型叠加法和隐式数值积分方法求解。以模态分析和时程分析为基础,探讨荷载列速度、水体对动力响应的影响。研究结果表明:移动荷载列通过悬浮隧道时,管体跨中位移放大系数在共振速度处出现了极大值。数据对比表明,水体惯性力相...
作者:史艳莉; 鲜威; 王蕊; 王文达 期刊:《土木工程学报》 2019年第12期
通过对8个大空心率下方套圆中空夹层钢管混凝土组合构件进行横向撞击试验,研究试件的撞击受力过程、破坏形态、撞击力时程曲线特征、跨中挠度与测点纵向应变发展过程等。考察落锤撞击高度、边界约束和轴压比等关键因素对方套圆中空夹层钢管混凝土组合构件在横向撞击作用下动力响应的影响规律。试验研究结果表明:中空率为0.69的方套圆中空夹层钢管混凝土组合构件在横向撞击作用下主要发生显著地局部凹陷变形,而试件整体变形不显著;...
作者:施有志; 林四新; 叶代成 期刊:《世界地震工程》 2019年第04期
为研究厦门市薄壁弯箱梁自行车桥的舒适度,借助SAP2000有限元软件建立自行车高架桥三维模型,参考德国标准EN 03设计人行荷载模型,计算0~50Hz频率范围内桥梁的动态响应,根据该桥结构动力特性,分析0~4Hz激励荷载作用下各跨跨中的动力响应及不同桥跨之间的衰减情况。结果表明:激励响应主要以竖向响应为主,横桥向和顺桥向的位移值大约为竖向位移值的0.51%~27.69%;第4跨激励响应最大,第3跨最小;相邻跨受迫振动响应随跨度距离的增大依次...
作者:胡雁焯; 陈婧; 于鑫 期刊:《黑龙江大学工程学报》 2019年第04期
采用有限单元法,建立了某抽水蓄能电站地下主厂房与副厂房结构耦联体系的三维有限元模型,并进行了副厂房结构自振特性与共振复核的计算分析。通过改变主副厂房周边围岩位置与模拟范围,以副厂房楼板的动力响应为依据,探讨了振动在厂房周边围岩间传递的规律。结果表明:当围岩模拟范围增大时,副厂房的振动增大;厂房上下游两侧的围岩在振动传递过程中占据主导作用;厂房底部围岩可以传递振动,但在振动传递中起到的作用相对较小。研究结...
作者:杨文波; 谷笑旭; 涂玖林; 刘德雄; 李林桂; 晏启祥; 方勇; 何川 期刊:《岩石力学与工程学报》 2019年第11期
为探究盾构隧道管片后拱顶空洞对隧道结构及周围软土地层的动力响应的影响,采用模型试验与数值模拟相结合的方法,以加速度响应峰值和频率响应函数作为评价指标,研究单点振动荷载作用下管片后拱顶有、无空洞2种工况下隧道结构与周围土体的动力响应特性。并在此基础上,考虑列车振动荷载的移动效应,通过三维数值计算,研究移动荷载作用下空洞对管片衬砌和周围土体的动力响应的影响规律。研究结果表明:管片后拱顶空洞会使隧道结构及周围...
作者:张宏涛; 李昂 期刊:《北方工业大学学报》 2019年第05期
本文提出框架与塔之间用粘滞阻尼器连接,以减少附加外框架的石化高塔结构在风荷载作用下的动力反应.将这类结构简化为悬臂梁与弹簧和阻尼连接结构.基于经典梁理论,本文建立了分段连续梁的自由振动控制方程,求解了附加弹簧和阻尼系统的固有频率,并利用数值方法讨论不同物理参数对系统固有频率的影响,此结论可为实际工程中框架塔优化设计提供理论依据.
作者:董捷; 杨云; 张旭升; 马瑶瑶 期刊:《铁道标准设计》 2019年第10期
重载列车荷载对路基基床的影响较为显著,为探究北方风沙地区选择水泥改良的粉细砂作为基床填料后路基体的变形及动力稳定性。通过动三轴试验对比分析了不同掺入率水泥改良土临界动应力大小及不同围压下回弹模量的变化规律,进一步结合FLAC3D建立三维动力仿真模型,重点探讨了列车激励荷载作用下路基基床换填不同厚度的5%水泥改良土时动应力、沉降变形、振动加速度的变化分布规律。结果表明:5%水泥改良土临界动应力、回弹模量较原状土...
作者:段彦福; 宋玲; 刘杰; 郭铭倍 期刊:《科学技术与工程》 2019年第32期
运用动力响应时程分析和应用理论,结合国内首次出现的对称土工格栅加筋土双边坡实体工程,建立三维有限元分析模型,研究对称土工格栅加筋土双边坡的动态特征。分析在地震加速度下的位移大小、变形情况、拐角处填土剪切应力、坡脚处土工格栅的拉力和结构加速度,以及最大变形、位移部位。通过数值模拟分析得到地震加速度为0.3509g下结构的各项响应值均未超过设计极限值,表明该结构在地震加速度下稳定好、抗震性能好。分析结果能为对称...
作者:王立忠; 王海彦; 黄黆; 李永珑 期刊:《科学技术与工程》 2019年第28期
运营隧道由于地质因素、施工因素与地下水因素造成衬砌结构带裂缝工作。在地震力作用下,带裂缝的衬砌的安全性难以保证。基于隧道衬砌结构裂损的不同位置和裂缝不同深度的考虑,建立了三维数值有限元模型,采用时程分析的方法研究了衬砌的动力响应。研究表明:①在地震力作用下,隧道衬砌受往复拉压作用;在剪切波作用下,最大弯矩、轴力发生在隧道横截面"X"位置;②带裂缝衬砌在地震力作用下,纵向裂缝处混凝土应力集中,主筋拉应力增大,其...
作者:罗洋; 姚添智 期刊:《四川建筑科学研究》 2019年第06期
利用ABAQUS软件建立了坡度为30°和60°的三维边坡动力数值分析模型,选取地震波类型、幅值、频率、震次和坡度等影响指标,对反复微小地震下边坡动力响应规律进行了分析。结果表明:“先强后弱”类型的地震波引起的边坡响应要强于“先弱后强”类型的地震波,正弦波作用时引起的边坡响应要远小于天然地震波;坡面加速度峰值放大系数随着震次的增加而减小,且陡坡的减弱趋势要大于缓坡的减弱趋势,地震波幅值越大引起的坡面水平加速度越大。...
作者:邓斌; 乔春生; 余东洋; 陈松 期刊:《铁道建筑》 2019年第10期
通过现场实测和数值计算分析了30 t轴重列车荷载作用下,不同铺底厚度和基底不同吊空程度时红岭重载铁路隧道铺底结构的动力响应特征。结果表明:铺底结构能较好地吸收列车振动荷载,并且随着铺底厚度增大,铺底结构的竖向动应力和竖向加速度均减小,因此设计和施工过程中须保证铺底结构具有足够厚度;随着基底吊空程度增大,铺底结构的动力响应逐渐加剧,并且铺底结构底面的竖向位移和竖向加速度变化比顶面更加显著。
作者:袁博; 祝介旺 期刊:《水文地质工程地质》 2019年第06期
位于川藏公路安久拉山南麓的门式防滚石棚洞,在路边高陡边坡滚石冲击下已严重损坏,滚石冲击产生的巨大冲击力导致棚洞纵梁、顶板、梁柱连接处等应力集中部位发生破坏,且滚石冲击后大量堆积在棚顶成为永久荷载。在现场通过卷尺测得棚洞结构尺寸,使用测距仪测得棚顶堆积滚石的最大粒径D=1 m,滚石的最大下落高度H=20 m。为解决门式棚洞存在的安全问题,提出在棚顶设置凹槽并在槽内铺设厚度为10~70 cm、向外坡度为6°的橡胶垫层对原结构...
作者:马长飞; 汪正兴; 王波; 李兴华 期刊:《桥梁建设》 2019年第A01期
武汉杨泗港长江大桥主桥为主跨1700m的单跨双层公路悬索桥,该桥采用一种新的阻尼约束体系--变参数粘滞阻尼体系。为研究变参数粘滞阻尼体系在振动控制方面的优势,基于变参数粘滞阻尼本构关系模型,采用ANSYS建立全桥三维有限元模型,分析3种不同约束体系(全飘浮体系、低速度指数粘滞阻尼约束体系、变参数粘滞阻尼体系)下桥梁的结构动力响应,并将加劲梁沿顺桥向推离平衡位置,分析其自动复位能力。结果表明:在车辆制动力、移动荷载、风...
作者:董飞飞; 张东山; 田江平; 佘艳华; 杜国锋 期刊:《石油机械》 2020年第01期
由于土体的离散性较大,所以从理论上求解埋地管道在冲击载荷作用下的动力响应比较困难,且目前国内外关于埋地长输管道的试验研究也比较缺乏。鉴于此,从试验测试和数值模拟两方面出发,通过制作土箱-管道缩尺模型,进行埋地管道的冲击载荷试验,分析了埋地管道振动加速度的传播规律和应力应变分布情况。研究结果表明:随着距振源距离的增加,管道竖向方向振动加速度逐渐减小;通过试验研究和有限元数值模拟,可以得到在冲击载荷作用下管道...