摘要：高烈度地震区的中小跨径梁桥主要采用减隔震支座或阻尼器来降低结构的地震响应,常用的减隔震装置在室外环境中存在耐久性问题,与桥梁结构使用寿命相差较大,且不具备上部结构自复位特征。本文提出一种基于弹性多线性的预压限位装置和滑板橡胶支座组合的新型桥梁减隔震体系。通过限位装置试件的拟静力试验及有限元软件分析,研究了装置的力学性能及新型减隔震体系的抗震效果。结果显示该体系通过耗散地震能量能够有效地降低桥墩的地震内力和位移,并在震后实现桥梁上部结构自复位,是一种可行的中小跨径桥梁抗震新体系。

摘要：通过刚性模型同步测压风洞试验,获得了各种干扰工况下受扰超高层建筑表面风荷载,并对不同折减风速下的超高层建筑顶部顺风向加速度响应进行计算,详细研究了不同截面宽度、不同高度施扰建筑干扰下受扰建筑顶部顺风向加速度干扰因子包络值的分布规律以及涡激共振干扰机理,并进一步分析了不同截面宽度、不同高度建筑施扰下的干扰因子包络值之间的相关特性。结果表明,由于涡激共振的影响,宽度比为0.4及0.6时的最大干扰因子包络值分别达到2.3和2.06,在工程结构抗风设计中需重点关注高度相仿但截面相对较小的施扰建筑的潜在干扰影响。在非共振情况下,随着宽度比(施扰建筑与受扰建筑截面宽度之比)的增大,放大干扰效应显著的区域越来越大,相应的最大的干扰因子包络值也呈增大趋势。高度比(施扰建筑与受扰建筑高度之比)为1.2和1.0时的干扰因子包络值之间的相关系数达到91%,当施扰建筑高度达到受扰建筑的1.2倍后,包络干扰因子的分布基本不变。

摘要：为研究导致伸缩缝及其相邻路面损坏的车轮冲击荷载,以桥梁工程中常用的模数式伸缩缝为例,提出一种车辆-桥梁-模数式伸缩缝耦合振动的分析方法。该方法通过分布式弹簧阻尼单元模拟车轮在伸缩缝上的脱空情况;采用等效悬臂或两侧支撑梁模型,考虑脱空段轮胎面的支撑作用,通过车辆-桥梁-伸缩缝耦合振动的迭代算法,实现模数式伸缩缝上的车轮动力荷载的准确模拟,并对载重汽车通过双缝模数式伸缩缝进行实例分析。研究结果表明:(1)由于伸缩缝结构和车轮位置的变动,很难保证车辆振动的对称性,因此需要采用三维有限元方法分析车轮冲击荷载;(2)伸缩缝空隙处轮胎面的支撑有助于减小车轮冲击荷载,该支撑刚度与胎面预拉应力密切相关,胎面预拉应力越大,支撑刚度越大,轮载冲击系数越小;(3)车辆不对称振动导致左右轮冲击系数不同,模数式伸缩缝的中梁跨中冲击系数最大;(4)模数式伸缩缝上的轮载冲击系数计算值可能超过中国伸缩缝设计指南规定值,该方法可用于确定模数式伸缩缝的最大容许间隙,使车轮冲击荷载小于设计值,以保障伸缩缝的安全服役。

摘要：隔震桥梁在地震作用下一般要求墩、梁保持弹性,主要通过非线性构件隔震支座耗散地震能量,属于典型的局部非线性问题,目前主要采用反应谱法和非线性时程法进行抗震分析.对功率谱法在隔震桥梁抗震分析中的应用开展研究,通过一具体实例,建立了结构三维动力有限元计算模型,并根据设计加速度反应谱生成与其匹配的设计加速度功率谱,借助虚拟激励法实施了抗震分析,同反应谱法和非线性时程法计算结果进行了对比分析,结果表明功率谱法和反应谱法以及非线性时程法计算结果具有较好的一致性.

摘要：运用美国太平洋地震工程研究中心开发的OPENSEES程序,采用纤维梁柱单元建立无黏结预应力带耗能钢筋预制节段拼装桥墩模型,进行拟静力加载过程分析,研究预应力度、轴压比、普通钢筋和预应力筋配筋率等参数对墩柱抗震性能的影响。结果表明:随着预应力度的提高,桥墩屈服力提高,但对水平承载力影响较小;预应力和上部结构恒载总的轴压比为20%～30%时,桥墩具有较高的水平承载力和等效阻尼比;预应力筋配筋率为0.20%～0.50%时,桥墩具有较稳定的水平承载力和耗能能力,增大预应力筋配筋率,桥墩等效阻尼比降低;提高普通钢筋配筋率时,桥墩的屈服力、水平承载力、能量耗散和等效阻尼比均有显著提高,但残余位移增大。地震响应分析结果表明,增设耗能钢筋能提高节段拼装桥墩水平承载力;地震作用下桥墩破坏时,墩底剪力约为拟静力试验水平承载力的70%～90%,墩顶位移约为拟静力试验破坏位移的50%。

摘要：对于核电厂设备抗震设计的输入地震波,通常要求其同时包络目标反应谱(RRS)和标准功率谱密度(PSD),然而目前国内外对标准PSD缺少统一的算法。在美国核管会标准审查大纲(SRP)3.7.1建议的标准PSD生成方法基础上,优化了迭代过程,提出了一个改进的标准PSD合成方法,并在2个核电设备RRS算例上实现了该方法。结果显示改进的标准PSD生成方法与RRS匹配程度较高,同时计算快速、简便,收敛精度与基于随机振动理论方法计算的结果相似,此法可以作为核电厂设备抗震设计输入人工地震波的标准PSD检验依据。

摘要：重庆朝天门长江大桥主桥跨径为190 m+552 m+190 m,为中承式钢桁架连续系杆拱桥,在国内外此类桥梁的抗震性能研究尚无成熟的经验可以借鉴,为全面研究朝天门大桥的抗震性能,进行朝天门长江大桥地震反应分析和动力模型试验是十分必要的,其研究成果可以为朝天门大桥以及同类桥梁的抗震设计和地震响应分析提供参考依据,同时对同类桥梁的设计和推广具有较高的理论价值。

摘要：扩展有限元法(the extended Finite Element Method,XFEM)为数值模拟结构裂纹扩展过程提供了一条有效途径。该文介绍了用扩展有限元法对混凝土结构裂纹扩展过程进行数值模拟的实现方法。采用虚拟裂缝模型模拟混凝土非线性断裂行为,针对二维四边形单元推导了详细的有限元列式。采用3种方案对非线性方程系统进行求解,分析了其求解思路并概括了其求解步骤。通过对带初始边缘裂纹的单向拉伸混凝土板的数值模拟,对3种求解方案的计算结果进行了分析和讨论。

摘要：为研究重庆曾家岩大桥加劲弦与上弦杆连接处特殊节点的静力性能,开展多杆件节点缩尺模型试验设计。为了确定板桁结合悬索加劲钢桁梁桥特殊节点节段模型合理的边界模拟和加载方式,将全桥多尺度有限元模型中得出的特殊节点各杆端截面的内力,采用几何约束和力边界在主桁平面内进行模拟,使得节段模型能较为准确地模拟特殊节点关键部位的应力分布规律。根据试验条件选定1∶2.5为试验模型的缩尺比例,进而确定静载试验荷载及加载方案;根据试件的荷载及反力,对大吨位反力台座进行了设计;并根据缩尺比例,对杆件间的连接、杆端局部加强部位、加劲弦嵌固端以及铰支座进行设计计算,最终确定了特殊节点缩尺模型的结构构造。在此基础之上进行了模型静载试验,顺利加载至设计荷载的1.4倍,结构整体处于弹性阶段,试验结果验证了本试验设计安全可靠,可为后续类似多杆件节点的静力性能试验研究与设计提供参考。

摘要：基于线性矩阵不等式方法,本文给出了一种新的考虑参数不确定性的鲁棒H∞控制器设计方法,并用于建筑结构的抗震控制。假定结构不确定参数是范数有界的,通过有界实引理,把考虑参数不确定性的鲁棒H∞控制器设计化为具有线性矩阵不等式约束的凸优化问题,进而可以应用内点法等凸优化技术进行求解。以6层建筑结构在Kobe地震动输入和突加Kanai-Tajimi过滤白噪声随机地震激励下的抗震控制为例,进行了数值仿真。数值结果表明,鲁棒H∞控制器具有很强的鲁棒性,无论结构刚度和阻尼是否存在变异,均能实现很好的控制效果。