交通部西部交通建设科技项目(2009318223094)
- 作品数：25 被引量：300H指数：12
- 相关作者：王克海李冲惠迎新李悦李茜更多>>
- 相关机构：交通部公路科学研究院东南大学中交公路长大桥建设国家工程研究中心有限公司更多>>
- 发文基金：交通部西部交通建设科技项目国际科技合作与交流专项项目中央级公益性科研院所基本科研业务费专项更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程天文地球更多>>
- 基于多点激励位移输入模型的跨断层桥梁地震动输入方法被引量：12
- 2015年
- 探讨了多点激励位移输入模型对跨断层桥梁的适用性,并针对包含永久地面位移的时程曲线在基线校正过程中存在的问题提出了一种改进的基线修正方法.利用该方法对集集地震中距发震断层最近的10个强震台站地震动记录进行基线校正,校正后的永久地面位移与GPS测站同震位移运动方向一致,数值相近,由此验证了该方法的合理性,所得位移时程曲线可作为多点激励位移输入模型的地震动输入.以某跨断层桥梁为例,分别采用多点激励位移输入模型和多点激励加速度输入模型计算结构地震响应.结果表明,基于多点激励位移输入模型的地震动输入方法能够真实模拟断层错动引起的结构残余变形与内力,符合实际震害特征;而基于多点激励加速度输入模型的地震动输入方法则未考虑该残余变形与内力,故可能导致不合理的计算结果.
- 惠迎新王克海
- 关键词：桥梁工程
- 新型双层抗震挡块抗震性能研究被引量：6
- 2014年
- 设计了一种新型双层抗震挡块,并研究了其抗震性能。以一座连续梁桥为例,采用非线性时程分析法对比分析了新型双层抗震挡块和传统挡块的地震响应。结果表明:在不显著增大结构内力和位移需求的情况下,新型双层抗震挡块可有效减小主梁与挡块的最大撞击力,降低桥梁因横向碰撞而引起的落梁破坏风险。
- 王克海惠迎新吴刚
- 关键词：桥梁地震作用
- 公路工程抗震减灾技术回顾与展望被引量：17
- 2010年
- 为全面把握当前公路工程抗震减灾技术面临的机遇与挑战,回顾了公路工程抗震减灾技术的发展历程,归纳了计算理论从静力法发展到动力法、设防理念从抗震发展到减隔震、设计方法从强度设计发展到性能设计、设防对象从单体工程发展到整体路网设防及从单一地震灾害防御发展到地震等多灾害综合防御等4大发展特点。结合汶川地震、玉树地震实际情况,指出了我国目前路网抗震减灾能力不够强、公路地震灾害信息获取相对困难、次生灾害造成损失严重的现状,提出了公路结构物在地震中总体表现较好的观点。最后,指出了我国公路工程抗震减灾技术应加强路网抗灾能力、公路灾害遥感监测与评估技术、震后次生灾害防治技术、新技术研发与既有技术评价、公路结构物应急检评与应急保通技术等5个方面的研究发展方向。
- 周海涛
- 关键词：道路工程
- 不同边界约束对橡胶支座受力性能影响研究被引量：6
- 2019年
- 橡胶支座是连接桥梁上下部结构的重要构件,其力学性能对上下部结构地震响应有重要影响,但其力学性能会因安装时采用的锚固边界条件的不同而存在差异。为研究不同边界约束对橡胶支座受力性能的影响,利用有限元软件建立了顶底面锚固、顶面锚固和顶底面均不锚固(无锚固)3种不同边界约束的精细化橡胶支座有限元模型,并通过试验及理论计算验证了所建有限元模型的合理性。随后对具有不同边界约束的支座有限元模型施加竖向力及剪切变形,对比分析了不同边界约束对支座内部应力分布、应力响应值变化等力学性能的影响。结果表明,随剪切变形的增加,支座因受压面积减小而导致内部峰值压应力逐渐增加,不同边界约束下支座的内部峰值压应力增加幅值相差明显,其中采用顶底面锚固的支座增加幅值最大,无锚固边界支座增加幅值最小;在剪切变形作用下,对橡胶支座采取锚固措施会增加支座内部应力响应值,相同水平荷载下,顶底面锚固支座比无锚固支座更易发生橡胶层与钢板间的剥离、撕裂破坏,而且采取顶底面锚固边界约束会增大桥梁结构下部地震力,不利于结构抗震;对于采用无锚固边界约束的支座,随剪切变形的增加,其刚度退化明显,在设计时应考虑因支座支承面处卷曲而造成的有效剪切面减小的影响。
- 吴刚王克海张盼盼鲁冠亚
- 关键词：桥梁工程受力性能有限元分析橡胶支座剪切变形
- 不同约束体系对双层曲线梁桥地震响应的影响
- 2019年
- 双层曲线梁桥可以在较短距离内实现较大的爬高,由于特殊的结构形式使其地震响应有别于规则桥梁,而支座和限位装置组成的约束体系是影响桥梁结构地震响应的关键。为得到双层曲线梁桥的合理约束体系,基于一座双层曲线梁桥建立有限元模型,进行地震作用下的动力分析,对比球型钢支座、板式橡胶支座和盆式支座的位移和桥墩截面曲率,并将剪力销作为双层曲线梁桥的限位装置,研究剪力销与不同支座组成的约束体系对双层曲线梁桥结构地震响应的影响。结果表明:在地震作用下,双层曲线梁桥的上层支座位移普遍大于下层,双层约束体系使得桥墩中部的截面曲率和延性要比墩顶和墩底的小;球型钢支座的支座位移较小,传递到桥墩的地震力较大,设置剪力销后支座位移减小,桥墩损伤未发生明显变化;板式橡胶支座的支座位移较大,在地震动强度较小时就发生滑动,支座滑移可耗散能量使桥墩的损伤程度降低,但与剪力销组合后支座位移受到限制,传递到桥墩的地震力成倍增加,桥墩损伤最为严重;盆式支座的支座位移较小且上下层位移值最为接近,传递到桥墩的地震力较为均匀,在一定程度上保护了桥墩,考虑剪力销后,支座变形减小到允许范围之内,桥墩损伤略有增加。因此,本研究认为盆式支座与剪力销的组合是该双层曲线梁桥的合理约束体系。
- 郭威佐鲁冠亚刘丽娟王克海
- 关键词：桥梁工程动力分析地震响应
- 桥梁板式橡胶支座剪切破坏及摩擦滑移性能试验研究被引量：12
- 2020年
- 为充分探明桥梁板式橡胶支座的极限剪切破坏状态及支座摩擦滑移特性,对板式橡胶支座开展循环往复荷载试验。分析单侧摩擦滑移和两端锚固的板式橡胶支座的抗震性能,并与铅芯橡胶支座进行对比,同时分析竖向荷载对板式橡胶支座摩擦滑移性能的影响。结果表明:(1)两端锚固的板式橡胶支座极限剪切变形可达300%~400%,破坏以橡胶层断裂为主,支座剪切耗能能力较弱,滞回曲线呈狭长带状分布;(2)单侧摩擦滑移的板式橡胶支座单循环最大耗能可以达到铅芯橡胶支座的126%,形成类似铅芯橡胶支座的耗能能力,且随着位移量的增加,不断消耗能量;在达到相同的等效剪切应变时,单侧摩擦滑移的板式橡胶支座的实际剪切变形量小于两端固定的支座,延性性能更为优越;(3)增大竖向压力将导致支座的剪切变形增大,支座滑移距离减小,支座的滑移摩擦系数与竖向压力呈反比例关系,而竖向压力对支座滑移后的等效刚度影响较小;(4)可采用能够考虑竖向压力和滑移摩擦系数的双线性弹塑性分析模型模拟板式橡胶支座在地震过程中的摩擦滑移。
- 李悦李冲李茜王克海
- 关键词：板式橡胶支座剪切破坏摩擦滑移减震
- 动水对深水大跨刚构桥地震响应影响被引量：12
- 2011年
- 深水大跨刚构桥在地震荷载作用下,水下结构部分与周围水体之间相互作用必然导致结构受到水体运动产生的动水力的作用。在已有Morison动水理论的基础上,利用深水大跨桥梁在动力荷载作用下的动水力简便计算方法,以某一大跨深水刚构桥为对象,分析了动水对刚构桥结构动力特性和地震反应的影响。主要结论有:水与刚构桥下部结构相互作用将使刚构桥自振周期有所增大,其中有水状态下桥梁第1阶自振周期相对无水时增大了4.72%;地震作用下动水对刚构桥结构内力有显著的影响,使桥墩底部弯矩最多增大了76.57%,平均增大了28.72%。并且动水使桥墩顶部位移平均增大了18.41%。且不同类型地震作用时,动水对桥梁动力响应的影响不尽相同。在深水大跨刚构桥进行抗震设计中,动水对桥梁动力响应的影响不容忽略。
- 李悦王克海李茜韦韩
- 关键词：桥梁工程深水桥梁刚构桥地震响应
- 跨断层地表破裂带桥梁震害研究及抗震概念设计被引量：24
- 2014年
- 针对跨断层地表断裂带桥梁工程抗震设计及防御对策中存在的问题,整理、分析了国内外历次地震中跨越断层地表断裂带桥梁的震害资料,得出了发震断层类型、桥梁结构形式(上部结构、支座和下部结构)、平面线形等对桥梁结构损坏程度的影响规律,并指出在设计之初未对可能出现的断层地表破裂予以考虑或考虑不充分是地震中桥梁严重损毁的重要原因。在此基础上,提出了包括设防思路、结构形式、抗震措施等方面的跨断层地表破裂带桥梁抗震概念设计。
- 惠迎新王克海李冲
- 关键词：地表破裂震害特征抗震概念设计
- 板式橡胶支座摩擦滑移特性参数分析被引量：10
- 2014年
- 对板式橡胶支座摩擦滑移特性进行数值分析,并与试验结果进行滞回曲线和等效黏滞阻尼比方面的对比。结果表明:有限元模拟结果能与试验结果很好吻合,说明所建立的有限元模型中对单元的选择、接触的处理及模型简化等能有效用于板式橡胶支座的模拟,可较好预测板式橡胶支座的滑动耗能特性。基于此模型,进一步分析橡胶层厚度、支座宽度等参数对支座滑移特性的影响,为后续建立支座合理分析模型奠定基础。
- 吴刚王克海李冲惠迎新
- 关键词：板式橡胶支座数值模拟摩擦滑移
- 不同约束方式对匝道桥动力特性的影响研究被引量：3
- 2018年
- 近年来,地震作用下的匝道桥表现出较高的地震易损性。为建立匝道桥的有效约束方式,以减小其地震损伤,本文基于汶川地震中连续梁桥约束方式的调研结果,建立了4种不同匝道桥支座约束方式,并以石家庄石环线某匝道桥为例,对比分析了不同约束方式下匝道桥的自振特性及地震响应。结果表明:板式橡胶支座具有一定的剪切变形能力,可降低桥墩与支座组成的体系刚度,有效分散了上部结构的地震惯性力,保护了下部结构,但应注意其引起的较大主梁位移;固定支座或墩梁固结形式会放大桥墩受力,增加下部结构的损坏,不宜设置在高度较矮、刚度较大的桥墩上;双层挡块和垫石凹槽分级限位支座具有较好的限位能力,并可耗散部分地震能量。
- 王克海张盼盼吴刚鲁冠亚
- 关键词：桥梁工程匝道桥动力特性抗震性能
