摘要：为研究铁路新型柱-板组合式空心高墩的抗震性能,以黄-韩-侯铁路纵目沟特大桥为背景,提出采用多垂直杆元模型模拟柱间板、非线性纤维梁单元模拟墩柱及墩上横梁的新型柱-板组合式高墩的有限元模拟方法,建立全桥非线性有限元模型,并进行增量动力分析;选取墩柱曲率延性比和柱间板最大层间位移角为损伤指标,进行该新型柱-板组合式高墩地震易损性研究。结果表明:新型柱-板组合式高墩有限元模拟方法兼具良好的计算精度和效率;新型柱-板组合式空心高墩在设计、罕遇和极罕遇地震作用下抗震性能良好,柱间板和墩柱沿墩高方向发生损伤的顺序一致,先顶层、再底层,然后中间层;在罕遇地震作用下,柱间板发生轻微破坏和中等破坏的概率分别为93.3%和62.1%,而墩柱基本不损伤,柱间板通过优先损伤耗散地震能量大幅减轻了墩柱的损伤程度;当柱间板遭受严重损伤逐渐退出工作时,结构整体刚度减小、周期延长,能有效抑制墩柱发生严重损伤,保证强震作用下桥梁整体结构的强健性。

摘要：该文以四边简支的方形蜂窝矩形夹层板为例,在经典夹层板理论的基础上,运用离散结构形式的运动控制方程和线性微分算子的可交换性,给出了一种把具有蜂窝型夹心的夹层板的包含三个广义位移的控制方程组化为,仅包含一个广义位移函数的单一方程的简单方法,并给出了四边简支蜂窝型夹层板的固有频率的精确解。研究结果对蜂窝夹层板的结构设计和工程应用具有指导意义。

摘要：针对某大宽跨比鱼腹式钢箱梁正交异性桥面复合式铺装层的优化设计,进行多荷载工况作用下的有限元仿真分析,并辅以静载模型试验,分析铺装层各部分的应力分布规律。理论分析及试验结果表明,桥顶板表现出明显的正交异性特征,合理密度的剪力钉增加了桥面铺装各部分间的黏结能力及整体受力性能。两组试件疲劳试验结果表明,增设剪力钉辅以钢纤维混凝土过渡层的复合桥面铺装结构,经830万次疲劳加载试验没有出现疲劳破坏迹象,抗疲劳性能明显优于沥青混凝土直接摊铺于钢箱梁顶板表面的桥面铺装,钢纤维混凝土层能延长桥面铺装的使用寿命。

摘要：制作了波形钢腹板预应力混凝土连续箱梁的室内试验梁模型,对其竖向基频进行了实测,并利用ANSYS有限元分析软件求得其有限元值,试验梁的有限元值与实测值吻合良好,验证了有限元分析方法的精度和可行性.在此基础上,利用ANSYS有限元分析软件研究了等截面波形钢腹板连续箱梁的横隔板、预应力、波纹形状及跨径对其竖向基频的影响程度,分析结果表明,横隔板、预应力和波纹形状对其竖向基频的影响很小,而跨径对其竖向频率的影响较大.同时发现,《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)中连续梁基频的估算公式不适用于波形钢腹板连续箱梁的竖向基频估算,因此本文对估算公式进行了修正,本文的研究成果能为类似波形钢腹板连续箱梁的竖向基频计算提供参考依据.

摘要：目前波形钢腹板箱梁桥的动力学研究主要以简支箱梁为主,对连续箱梁的研究很少。为此,设计制作了波形钢腹板预应力混凝土连续箱梁的模型试验梁,并建立ANSYS有限元模型对其动力特性进行了分析。为验证理论分析的正确性,采用DHDAS动态信号测试分析系统对其动力特性进行了实测,根据实测数据识别出各阶竖向弯曲振动的模态及振动频率。模型试验梁的有限元分析结果与实测结果的差别较小。因此,实践中采用所提有限元建模方法可以获得较高的精度。同时还研究了不同位置的横隔板对波形钢腹板预应力混凝土连续箱梁动力特性的影响,结果表明：支座横隔板对箱梁动力特性的影响最大,而中横隔板对箱梁的动力特性基本上没有影响。因此在实际工程中,可以适当减少中横隔板的数量,以合理节省桥梁建设成本。

摘要：为了探明梯形轨枕轨道在地铁车辆作用下的振动特性,利用车辆-轨道合动力学理论建立了地铁车辆和梯形轨枕轨道系统振动模型,假设车辆模型为多刚体系统,钢轨模型为无限长两端绞支离散支撑的Euler梁,用有限长两端自由的Euler梁模拟离散弹性支撑的梯形轨枕,利用显式积分法求解车辆-轨道非线性动力学方程,计算分析了梯形轨枕轨道在地铁车辆作用下的振动特性,讨论了轨道系统的振动与列车运行速度之间的相关性。研究结果表明:梯形轨道具有良好的减振性能,可以减小基础的动反力;随着地铁车辆速度的增加,钢轨和轨枕的垂向振动有所增大,而横向振动变化不明显。轮轨力随着车速的升高而增加。

摘要：为了详细研究波形钢腹板连续箱梁的动力特性,设计制作了此类型的模型试验梁,采用DHDAS动态信号测试分析系统对其动力特性进行了实测,根据实测数据识别出各阶竖向弯曲振动的模态及振动频率,并建立ANSYS有限元模型对其动力特性进行了计算和分析。模型试验梁的有限元分析结果与实测结果的差别较小。因此,实际中采用本文的有限元建模方法可以获得比较高的精度。同时还研究了不同位置的横隔板对波形钢腹板预应力混凝土连续箱梁的动力特性的影响,分析结果表明,支座横隔板对箱梁动力特性的影响最大,而中横隔板基本不影响箱梁的动力特性。因此在实际中,当支座横隔板的设置足以抵抗截面畸变变形的条件下,可以适度减少中横隔板的数量,从而节约桥梁建设成本。

摘要：基于波形钢腹板组合箱梁的特点,在其承受均布荷载作用下,运用能量变分原理推导了波形钢腹板简支箱梁考虑箱梁剪力滞效应和波形钢腹板剪切效应下的挠度计算公式。结合室内模型试验梁的实测值和ANSYS三维有限元的计算值,对该公式的正确性进行了验证,同时分析了这2种影响因素对波形钢腹板简支箱梁挠度的影响程度。结果表明:该公式的计算结果与实测值及有限元计算值吻合良好;在承受均布荷载作用下,与初等梁理论计算的挠度相比较,剪力滞效应和波形钢腹板的剪切效应分别增大波形钢腹板简支箱梁挠度的1.82%和36.36%,因此在实际计算中必须考虑波形钢腹板剪切效应对挠度的影响,而可以忽略剪力滞对挠度的影响,研究结论可为今后波形钢腹板箱梁桥的设计计算提供参考。

摘要：为了研究地震波入射角度和洞距对近接隧道动力响应特征的影响,采用黏弹性边界结合等效荷载的输入方法,实现了平面SV波斜入射的地震动输入,研究了不同SV波入射角度和隧道洞距时隧道衬砌应力的分布特征.结果表明:地震波入射角度对隧道衬砌应力的分布有较大影响.当地震波垂直入射时,隧道衬砌应力呈蝴蝶状(X状)的对称分布,在横断面内沿共轭45°方向受力较大;当地震波倾斜入射时,隧道衬砌的应力呈不对称状分布,在拱顶-30°~30°和仰拱120°~255°范围内受力较大.从隧道衬砌受力和震害情况来看,隧道拱部和仰拱部位在地震时容易发生破坏,在隧道抗震设计中应予以考虑.隧道衬砌应力随地震波入射角度的增大而增大,随洞距的增大而减小,且入射角度对隧道衬砌受力的影响较洞距的影响要大,在极震区隧道抗震设计要考虑地震波入射角度的影响.地震波倾斜入射时,两隧道间的合理净距为洞径的4倍.

摘要：支承方式对桥梁结构的受力性能具有重要影响。与常规的正交支承桥梁结构不同,斜交支承条件下,桥梁结构表现出许多特殊的受力规律:由于弯扭耦合作用,在两端附近梁端内有较大负弯矩产生,支座反力不均匀,甚至会出现负拉力现象;在竖向荷载作用下,作为下部结构的桥台,也会表现出特有的受力特点,影响荷载较上部结构更加复杂。在分析了上部结构受力特性后,整体建模,分析了主梁和桥台的受力效应。研究了整体斜交角影响下的正交与斜交作用效应对比和桥台斜交角影响下的斜交梁桥作用效应对比。依据上述两种情况的对比分析结果,为斜交梁桥的上部结构设计以及桥台、桥墩设计提供科学的技术指导。