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| 1 | 基于桥梁健康监测的有限元模型修正研究现状与发展趋势显示文摘为了提高有限元模型修正技术的建模精度,从模型修正的对象、信息来源和其他方法3种分类方法出发,系统阐述各种有限元模型修正方法的原理,梳理各种方法的脉络关系及技术演变;从理论研究和桥梁健康监测应用2个方面,分析各种方法的应用现状及其优缺点。研究结果表明:有限元模型修正研究发展的7大方向为:1多尺度、分散子结构、代理模型、随机、非参数的模型修正方法;2基于强度理论及非线性理论的模型修正方法;3通用的模型修正算法和统一的评价准则;4数值模拟、理论分析和工程应用相结合;5充分利用桥梁工程特有的全过程信息;6开发针对桥梁结构的模型修正软件;7有限元模型确认。 | 梁鹏 李斌 王秀兰 王晓光 吴向男 马旭明 | 2014 | 长安大学学报(自然科学版)2014，34，4： | 29 |
| 2 | 特大跨度混合梁斜拉桥几何控制法参数敏感性显示文摘为研究千米级混合梁斜拉桥边中跨结构力学行为特点及施工控制策略,为后续的参数识别、误差修正及最优控制决策提供研究基础,以主跨926m的鄂东长江公路大桥为依托,基于几何控制法,并充分考虑非线性效应,分析参数变化对成桥线形、内力的影响,并明确了结构响应对参数的敏感程度。研究结果表明:千米级混合梁斜拉桥由于边中跨结构自重、刚度的悬殊,致使边跨索力及应力对参数变化很敏感,中跨则相反,线形最敏感;对主跨需采取几何线形控制为主,边跨则应以索力控制为主的策略;无应力状态量是影响边中跨结构响应的最主要参数;边中跨结构行为及控制手段有别于全钢箱梁斜拉桥。施工实践表明实测值与理论结果吻合很好,且结构受力状况良好。 | 谢明志 卜一之 张克跃 王学伟 翁方文 彭华军 | 2014 | 长安大学学报(自然科学版)2014，34，3： | 28 |
| 3 | 变截面波形钢腹板组合梁剪力滞效应显示文摘为了求解变截面波形钢腹板组合梁截面的剪力滞效应,研究了剪力滞翘曲位移函数模式,证明了按二次抛物线定义翘曲位移函数具有较高的求解精度。基于最小势能原理,利用变分法,推导了等截面波形钢腹板组合梁截面的翘曲位移函数的计算公式;在此基础上,运用差分法,进一步推导了变截面波形钢腹板组合梁截面的翘曲位移函数、附加弯矩、挠度以及剪力滞系数的递推计算公式。研究结果表明:按二次抛物线形式定义广义纵向位移函数对于变截面波形钢腹板组合梁同样可行;宽跨比是个敏感参数,差分法可用于求解任意荷载、任意边界条件下的变截面波形钢腹板组合梁截面的剪力滞系数。最后利用工程实例实测结果和有限元计算结果加以验证,3种方法所得结果吻合。 | 周勇超 郝宪武 李子青 | 2014 | 长安大学学报(自然科学版)2014，34，4： | 24 |
| 4 | PC与RC空心墩抗震性能试验对比显示文摘为研究PC空心墩的抗震性能,设计制作了3个PC空心墩(1个整体式和2个装配式),并用1个RC空心墩作为对比试件,对4个试件进行了拟静力试验。基于试件的破坏特征、滞回性能、曲率分布、剪切变形等试验结果,详细比较了RC及PC整体式、PC装配式空心墩的承载力、刚度、延性、耗能、复位能力等抗震性能,分析了预应力轴压比对空心墩抗震性能的影响。研究结果表明:RC空心墩中布置无粘结后张预应力筋可以有效降低残余位移,对累积滞回耗能影响不大,但可减小等效粘滞阻尼比;布置耗能钢筋的PC装配式空心墩的自复位能力较强,曲率分布和剪切错动主要集中在墩底接缝处,其损伤程度比整体式空心墩轻的多;预应力轴压比过大可导致保护层混凝土提前被压碎,使空心墩屈服后出现负刚度。 | 王军文 张伟光 艾庆华 | 2015 | 中国公路学报2015，28，4： | 21 |
| 5 | 考虑主塔刚度影响的三塔自锚式悬索桥竖弯频率计算公式显示文摘为方便计算多塔自锚式悬索桥的竖向自振频率,基于最简单的多塔自锚式悬索桥形式——三塔自锚式悬索桥,考虑主塔刚度对振动频率的影响,应用Rayleigh法,推导了1阶反对称和正对称竖弯振动频率计算公式,并提出主塔刚度影响系数的表达式。公式的精确性采用缩尺模型的模态测试结果和实际桥梁的数值分析结果进行验证。研究结果表明:主塔刚度对于三塔自锚式悬索桥的竖弯刚度影响较大,进行频率计算时不可忽略;影响程度可以通过给出的主塔刚度影响系数计算公式进行计算;公式计算结果与模态识别结果和数值分析结果的误差率均在3%以内,表明给出的公式具有较高的计算精度。 | 张超 黄群君 许莉 | 2014 | 长安大学学报(自然科学版)2014，34，6： | 19 |
| 6 | 在役钢筋混凝土连续刚构桥梁抗震性能评估显示文摘为了分析材料耐久性劣化对结构抗震性能的影响,针对遭受氯离子侵蚀的钢筋混凝土连续刚构桥,提出在役桥梁结构的抗震性能评估方法。应用菲克第二定律,得到损伤混凝土、锈蚀钢筋力学性能随时间的衰减规律;应用Min概率分布函数,得到针对桥梁结构的地震危险性曲线方程;应用IDA增量动力分析法,得到损伤构件和结构整体的地震易损性曲线和风险性曲线,完成结构的抗震性能评估。研究结果表明:得到的材料耐久性损伤劣化规律易于工程应用;桥梁结构与建筑结构相比,地震危险性曲线公式相差一个常数0.301;在相同地震作用下,桥墩纵桥向的易损性大于横桥向,结构系统的易损性和风险性均大于构件;结构发生同等损伤程度的易损性和风险概率均随服役时间而增大。 | 赵珺 牛荻涛 | 2014 | 中国公路学报2014，27，9： | 16 |
| 7 | 不同跨径桥梁车辆荷载分项系数及可靠度显示文摘以可靠度理论和实测车辆荷载数据为基础,推导了考虑桥梁跨径对车辆荷载分项系数的影响。根据近年中国车辆荷载实测数据,对不同跨径简支和连续桥梁的车辆荷载效应进行计算,建立车辆荷载效应的概率模型;按照相同超越概率的原则,得到不同跨径桥梁车辆荷载效应标准值的跨径影响系数,在此基础上确定了不同跨径桥梁结构的车辆荷载分项系数与跨径的关系,并采用一次二阶矩可靠度方法计算了其可靠指标。结果表明:按相同超越概率原则确定的车辆荷载效应标准值的跨径影响系数和车辆荷载分项系数随桥梁跨径的减小而增大;给出的考虑跨径影响的车辆荷载分项系数计算公式更合理。 | 杨晓艳 贡金鑫 冯云芬 | 2015 | 中国公路学报2015，28，6： | 13 |
| 8 | 钢-混凝土组合箱梁桥杆系模型的理论与计算显示文摘为了改善组合箱梁桥杆系模型研究尚不成熟的现状,提出了组合箱梁桥的杆系模型。首先以分格室结构的剪力-柔性梁格理论为基础,确立了构件层次和截面层次的建模策略;进而以简支组合箱梁桥和连续组合箱梁桥、直线组合箱梁桥和曲线组合箱梁桥为研究对象,分别建立精细模型和杆系模型,进行模态分析、恒载和活载作用下的静力分析。研究结果表明:精细模型和杆系模型的计算结果吻合良好,杆系模型具有良好的准确度与适用性;研究成果为杆系模型在实际组合箱梁桥设计分析中的应用奠定了基础。 | 聂建国 朱力 樊健生 杨小刚 | 2014 | 中国公路学报2014，27，7： | 12 |
| 9 | 扁平钢箱梁剪力滞效应分析显示文摘利用有限元法研究了扁平钢箱梁在集中荷载和均布荷栽作用下的剪力滞效应。结合扁平钢箱梁设计参数的合理取值范围,分析了截面宽度和高度、顶板和底板厚度、纵隔板与横隔板的厚度和间距等参数对剪力滞效应的影响。根据理论分析结果,应用回归分析法提出了扁平钢箱梁剪力滞系数的实用计算公式,并将计算结果与有限元分析结果进行对比分析。分析结果表明:跨宽比对剪力滞系数影响最显著,当跨宽比由1.786增大至8.926时,顶板与底板处的最大剪力滞系数分别由1.40、1.32减小为1.07、1.06,减少约20%;当纵隔板厚度由10 mm增大至30 mm时,剪力滞系数在边腹板处减小约7%,而在其他位置变化小于1%;纵隔板间距与梁宽比由0.430增大至0.582时,剪力滞系数增大约9%;其他参数变化对剪力滞系数的影响均可忽略。实用计算公式的计算结果与有限元分析结果的相对误差小于1%,说明公式计算精度较高,满足工程计算要求。 | 乔朋 周绪红 狄谨 | 2014 | 交通运输工程学报2014，14，4： | 10 |
| 10 | 桥梁风致振动的混沌特性显示文摘利用非线性理论和混沌时间序列分析方法,建立了桥梁风致振动的数学模型,开发了计算桥梁振动加速度时间序列Lyapunov指数的MATLAB程序,进行了桥梁涡振和颤振的风洞试验,分析了不同风攻角下的桥梁风致振动的阻尼比、Lyapunov指数与风速的关系以及涡振振幅与风速的关系,研究了桥梁颤振和涡振的混沌特性。试验结果表明:在颤振试验中,当风速小于颤振临界风速15.5m·s-1时,Lyapunov指数小于0,Lyapunov指数与阻尼比存在很大的相关性,当风速从3m·s-1增大为18m·s-1时,相空间逐渐发散;在涡振试验中,当风速从4.5m·s-1增大至8.5m·s-1时,Lyapunov指数大于0,桥梁发生明显涡振,并由多频振动逐渐转变为单频振动,相空间变为一个较为理想的圆。桥梁的涡振与颤振均属于混沌现象,低风速下的Lyapunov指数可用来预测高风速下的风致振动,并且利用相空间也能识别涡振与颤振。 | 李加武 王新 张悦 高蒙 陈子涛 | 2014 | 交通运输工程学报2014，14，3： | 9 |
| 11 | 纵连底座板断裂对桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道受力的影响显示文摘考虑纵连底座板断裂建立了CRTSⅡ型板式无砟轨道与桥梁纵向相互作用的力学模型,采用有限元法求解力学模型,确定了无砟轨道关键参数。以某大跨度连续梁桥为例,降温幅度分别为10、20、30、40、50℃时,纵连底座板在连续梁上7个代表性位置发生断裂后,分析了钢轨、轨道板、砂浆和桥梁墩台的纵向力与位移。分析结果表明:降温幅度为30℃时,纵连底座板在连续梁上发生断裂时,钢轨和轨道板的最大纵向附加力分别为155.75、233.21 kN,断板对钢轨和轨道板纵向附加力有较大影响;降温幅度不大于10℃时,纵连底座板在连续梁上任意位置发生断裂,轨道板与底座板的纵向相对位移均小于0.5 mm,砂浆不会开裂;降温幅度为50℃时,纵连底座板在连续梁上任意位置断裂引起的固定支座纵向附加力最大为196.12 kN,不会直接造成桥梁固定支座破坏;建议在维修作业时,锯切纵连底座板与其铺设时的温度差应不大于10℃,并检算钢轨的强度是否能满足要求。 | 陈小平 王芳芳 赵才友 | 2014 | 交通运输工程学报2014，14，4： | 8 |
| 12 | 纤维模型在钢拱桥抗震设计中的适用性研究显示文摘为了探讨纤维模型在钢拱桥抗震设计中的适用性以及钢拱桥合理的验算方法,并考察动轴力及钢板局部变形对钢拱桥的影响,以一座跨度为200m的上承式钢拱桥为对象,利用精细的三维有限元计算模型讨论了钢拱桥弹塑性地震反应特性,并在此基础上探讨了采用纤维模型进行抗震验算的适用性。研究结果表明:地震动轴力对钢拱肋极限应变的影响不可忽略;纤维模型仅适用于发生轻微损伤的钢结构弹塑性地震反应的计算;对于截面接近正方形的构件,用破坏区的平均应变指标验算纤维模型的损伤程度是一种可行的方法,但合理的等效塑性域长度还有待进一步研究。 | 谢旭 唐站站 胡欣科 梁正裕 | 2015 | 中国公路学报2015，28，2： | 7 |
| 13 | 弯扭复合作用下RC圆形桥墩抗震性能显示文摘为了阐明弯曲和扭转耦合作用下RC圆形桥墩的抗震性能,对扭弯比不同的12个RC圆形桥墩进行了循环试验研究,并基于试件的破坏特征、滞回性能和钢筋应变等试验观测结果,分析了弯扭复合作用下扭转作用对桥墩抗弯能力的影响,以及配筋率、箍筋间距及箍筋形式对桥墩弯曲和扭转性能的影响;采用有限元软件ABAQUS模拟了不同扭弯比的RC圆形桥墩在弯扭复合作用下的破坏特性和弯扭承载能力。研究结果表明:弯扭相互作用降低了RC圆形桥墩的抗弯和抗扭承载力,桥墩的变形特征和失效模式发生了改变,损伤破坏区要高于弯曲塑性铰长度区域,提出的'交叉互锁'螺旋箍筋形式可有效解决由于扭转效应导致的RC圆形桥墩承载能力降低的问题。 | 王丕光 韩强 杜修力 孙柏涛 | 2014 | 中国公路学报2014，27，10： | 6 |
| 14 | 钢-混凝土组合桥面板滑移及掀起效应研究显示文摘为了研究钢-混凝土组合桥面板的混凝土开裂、钢与混凝土界面之间的滑移及掀起效应,设计了采用开孔钢板剪力连接件的钢-混凝土组合桥面板试验构件,并进行了负弯矩作用下的全过程试验研究。引入光纤光栅测试技术,完成了试验构件的滑移、掀起及开裂等的测试;采用有限元方法建立了试验构件的数值仿真模型,并将计算结果与试验结果进行了对比分析。研究结果表明:光纤光栅传感器能较准确地观测到开裂荷载,且与应变片测试结果吻合较好;对于普通应变片难以观测的滑移和掀起效应,光纤光栅传感器均表现出较强的优越性。 | 占玉林 宋瑞年 赵人达 牟廷敏 MA Z J | 2014 | 中国公路学报2014，27，11： | 5 |
| 15 | 钢-混组合结构开孔波折板剪力件静载推出试验显示文摘剪力件是组合梁桥中钢腹板和混凝土上下翼缘板连接的关键构造,研究开孔波折板剪力件的力学性能是该种连接件设计的关键环节。通过38个开孔波折板剪力件试件及8个开孔板(PBL)剪力件对比试件的静载推出试验,研究考虑不同参数影响的开孔波折板剪力件静载作用下的受力性能,并给出开孔波折板剪力件屈服承载力及极限承载力计算公式。研究结果表明:开孔波折板剪力件推出试验过程可以划分为外荷载达到屈服承载力之前的线性阶段、荷载由屈服承载力增加到极限承载力的塑性阶段以及破坏阶段;影响开孔波折板剪力件抗剪承载能力的主要参数为混凝土强度等级、开孔孔径、贯穿钢筋面积、开孔板厚度等。同等条件下,开孔波折板剪力件抗剪承载力比PBL剪力件提高约1.5倍;给出的计算公式物理意义明确,其计算结果与本文试验结果吻合较好,可用于开孔波折板剪力件的设计计算。 | 李淑琴 万水 | 2015 | 长安大学学报(自然科学版)2015，35，2： | 5 |
| 16 | 双薄壁墩连续刚构桥基频的统一计算模式显示文摘为研究双薄壁墩连续刚构桥基频计算公式并建立其统一表达式,基于能量原理在给出振型函数的基础上提出了高墩连续刚构桥基频的一般表达式;以典型高墩连续刚构桥梁为例,通过改变系梁的数量、位置、刚度,构造了多种不同的桥梁结构形式,建立了相应的有限元分析模型,研究了系梁设计参数对桥梁结构自振特性影响的一般规律,分析了具有系梁构造的高墩大跨连续刚构桥基频理论计算公式,并对高墩连续刚构桥基频的一般表达式进行了修正,给出了基频的统一计算模式,最后对该模式的可行性进行了实桥验证。结果表明:设置系梁后,连续刚构桥的基频至少增大了15%;随着系梁与桥墩刚度比值的增大,高墩连续刚构桥基频明显增大,两者呈一定的函数关系;本文提出的基频统一公式计算值与桥梁基频实测值误差为3%。研究成果可为此类桥梁抗震设计及结构评估提供参考。 | 周勇军 于明策 陈群 赵煜 | 2016 | 应用力学学报2016，33，6： | 5 |
| 17 | 混合设计的高性能钢梁抗弯性能试验显示文摘采用两点加载的方式,对3片混合设计的高性能HPS 485W工字钢梁进行抗弯性能试验,分析了截面几何参数对试验梁抗弯承载力、弹塑性变形和破坏形态的影响。结合跨中单点加载的试验结果,对比分析了不同加载方式对试验梁抗弯承载力的影响,建立了能够准确模拟试验梁抗弯过程的有限元模型,在非厚实截面范围内对混合设计的高性能钢模型梁进行了关键参数的数值分析。分析结果表明:对两点加载的试验梁,抗弯破坏形态为纯弯段区出现受压翼缘与受压区腹板的局部屈曲;随着翼缘宽厚比的降低,钢梁的塑性转动能力明显提高;随着腹板高厚比的增加,钢梁的抗弯强度和延性均会降低;对相同几何尺寸的模型梁,加载方式改变时,钢梁的抗弯过程相似,但控制钢梁失效的破坏形态不同;对混合设计的钢梁,建议腹板与翼缘材料强度等级差不大于2个强度等级。 | 段兰 唐友明 王春生 王继明 | 2014 | 交通运输工程学报2014，14，5： | 5 |
| 18 | 节段接缝剪切变形对PC箱梁变形影响试验显示文摘为了分析节段接缝的剪切变形对预应力混凝土(PC)箱梁变形的影响,以虎门大桥辅航道桥箱梁为原型,设计制作了1片整体浇筑、3片分段浇筑的PC简支工字梁,并进行了室内荷载试验。运用光纤光栅位移传感器测试节段接缝的剪切变形,据此研究了该变形对试验梁跨中变形的影响。通过对4根试验梁试验结果的对比分析,研究了结合面凿毛、抗剪钢筋配筋率以及疲劳荷载对节段接缝剪切变形的影响规律。研究结果表明:试验梁节段接缝的剪切变形与跨中位移的比值不足1%,可以忽略不计;结合面凿毛可以减小节段接缝的剪切变形;疲劳荷载会在一定程度上增加节段接缝的剪切变形;按常规的方法进行腹板抗剪配筋设计即可满足节段接缝抗剪要求,无需特意增加配筋率。 | 刘杰 叶见曙 陈娟娟 | 2015 | 中国公路学报2015，28，2： | 4 |
| 19 | 组合梁连接件剪力突变机理及简化计算方法显示文摘为了揭示组合梁连接件在组合梁施工过程中产生的剪力突变现象,对一典型两跨连续组合梁建立板壳-实体有限元模型,详细模拟了组合梁中的连接件;分析了连续组合梁中连接件剪力突变产生的原因和机理,计算了组合梁考虑施工过程的各个部分构件受力,得到了不同施工工况下连接件剪力的分布特点;将有限元计算结果与现有规范计算方法的结果进行比较,推导了计算连接件突变剪力的简化计算方法,并与空间实体有限元计算结果对比。结果表明:现行规范计算组合梁剪力突变处的连接件剪力偏于不安全,所提出的简化计算方法具有足够的精度。 | 苏庆田 李雨 王巍 吴冲 | 2014 | 中国公路学报2014，27，7： | 3 |
| 20 | 大跨弯连续刚构桥自振频率计算公式显示文摘为了研究大跨弯连续刚构桥自振频率变化规律,依据Rayleigh基本理论,推导桥梁自振频率的计算公式,并以某一典型桥梁为依托工程,运用通用软件ANSYS,通过变化结构的曲率半径,建立24种仿真模型,获取了桥梁结构一阶振动频率变化规律;修正自振频率的计算公式,并通过实际工程进行验证公式的适用性。结果表明:连续刚构桥第一阶振动以桥墩的纵向振动为主;计算值与算例验证误差为5%,满足工程需求。 | 韩智强 刘世忠 周勇军 晋民杰 王俊霞 | 2021 | 太原科技大学学报2021，42，4： | 2 |
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