国家自然科学基金(50678074)
- 作品数：16 被引量：99H指数：8
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- 相关领域：建筑科学交通运输工程水利工程机械工程更多>>
- CFRP拉索斜拉桥静载试验分析被引量：23
- 2009年
- 为检验碳纤维增强复合材料(CFRP)拉索斜拉桥在运营阶段的实际工作性能,在已有研究成果基础上,对中国首座CFRP拉索斜拉桥进行了静载试验分析。介绍了静载试验的主要内容和方法,并将有限元模型的理论计算结果与该桥应变、位移的实测结果进行了对比分析。分析结果表明:结构的静力行为与理论计算结果基本吻合,桥梁刚度和承载能力满足设计要求,整体工作性能良好。研究结果可为CFRP拉索应用于大跨斜拉桥建造的研究和实践提供参考。
- 刘荣桂许飞蔡东升周士金陈蓓
- 关键词：桥梁工程斜拉桥静载试验CFRP拉索有限元
- CFRP索斜拉桥的结构动态测试研究与分析被引量：2
- 2009年
- 为获知CFRP索斜拉桥的动力特性,推动CFRP索斜拉桥在我国的发展并积累经验,对国内首座CFRP索斜拉桥分别进行了基于环境激励和锤击激励的结构动态特性测试研究,对不同测试方案的试验结果进行了对比分析,结果表明脉动测试与锤击激励测试结果在对应的频率值误差小、振型相似;环境激励测试法从测试的可行性、方便性及测试所得频率成分的组成上较锤击激励测试法更为丰富.
- 蔡东升刘荣桂许飞周士金
- 关键词：CFRP索斜拉桥环境激励
- 镇江体育会展馆张弦桁架优化设计分析被引量：1
- 2012年
- 镇江体育会展馆屋盖属于大跨度张弦桁架结构.首先以整体结构为研究对象,除对单榀张弦桁架进行设计外,着重对张弦桁架的侧向支撑进行了简化和优化设计.根据本工程的特点,沿整体桁架四周增加了对称拉索.然后对优化前后结构的力学性能进行了分析.分析结果表明:优化后结构更加简单,施工安装难度大大降低,结构应力峰值减小,结构挠度减少;优化后结构的基频增加,地震响应峰值减小,竖向刚度大大增加,结构抵抗地震能力增强.因此,张弦桁架结构优化分析应根据整体结构的特点,除进行单榀张弦桁架优化外还应重视其侧向支撑的设计优化.
- 赵波强南山李少龙魏崇灼刘荣桂
- 关键词：大跨度张弦桁架优化设计
- CFRP索斜拉桥动态特性的有限元分析及动态试验被引量：2
- 2010年
- 介绍了国内首座CFRP索斜拉桥的工程概况;建立了该桥的三维空间梁壳杆系有限元动态分析模型,进行了结构动态特性有限元分析;进行了环境激励下国内首座CFRP索斜拉桥结构动态特性的测试,结合试验结果对国内首座CFRP索斜拉桥的动态特性进行了分析。同时,将实桥动态试验结果与有限元动态特性分析结果进行了对比分析。结果表明,有限元动态特性分析的低阶频率和振型与试验测得的频率与振型结果基本吻合。笔者等试验及相关研究分析结论可为CFRP索桥梁的动态建模、动态特性分析、抗震抗风设计及CFRP新型缆索材料在桥梁工程中的进一步推广应用提供一定的参考依据。
- 蔡东升刘荣桂许飞周士金
- 关键词：CFRP索斜拉桥动态特性有限元分析环境激励
- CFRP索和钢索斜拉桥地震响应分析与抗震验算被引量：9
- 2009年
- 为了研究碳纤维增强复合材料(CFRP)索和钢索斜拉桥在地震响应和抗震性能方面的差异,以苏通长江公路大桥为参考建立了有限元动力学模型。采用等轴向刚度准则进行钢索和CFRP索的替换,利用时程分析法比较了不同索斜拉桥的地震响应值,并进行了抗震验算和评价。结果表明:相对钢索斜拉桥,CFRP索斜拉桥的自振频率有明显提高,位移和内力地震响应值减小,响应衰减较快,且抗震性能优势明显,其原因是CFRP索斜拉桥自重轻、索桥耦合振动的概率小、索的材料阻尼大等;所得结论可为CFRP索在大跨斜拉桥中的应用提供参考。
- 周士金刘荣桂蔡东升许飞陈蓓
- 关键词：斜拉桥CFRP索时程分析法地震响应
- 钢结构节点有限元模型的动力修改
- 2010年
- 在传统相关分析指标—模态比例因子、置信因子以及模态保证因子矩阵进行结构动力修改的基础上,提出了改进的衡量有限元计算模型与试验模型相关关系的相关分析指标—计算模型和试验模型向量余弦因子矩阵。以某钢结构节点为研究对象,结合节点试验模态分析和有限元分析的结果,在计算模型和试验模型向量余弦因子矩阵相关分析指标的基础上,对该节点的有限元计算模型进行了结构动力修改。结果表明,利用计算模型和试验模型向量余弦因子矩阵能够较好地进行结构有限元动态分析模型的动力修改,进行结构动力修改后的有限元模型仿真度得到明显的改善,能更好地反映结构的动态特性。
- 蔡东升李建康
- 关键词：有限元模型模态分析
- 国内首座CFRP索斜拉桥荷载试验及有限元建模被引量：11
- 2010年
- 介绍了国内首座CFRP索斜拉桥荷载试验,建立了该桥基于梁壳杆单元的有限元分析模型,进行结构有限元模拟,并与实测结果进行了对比分析.分析结果表明,基于所建模型的结构静力学分析结果与试验结果基本吻合,该模型可用于CFRP索斜拉桥结构的静力学分析.同时,荷载试验结果表明,国内首座CFRP索斜拉桥结构在役刚度和承载能力符合设计要求,整体工作性能良好.文中试验及其相关分析结果可为CFRP新型缆索材料在桥梁工程中的进一步推广应用提供参考依据.
- 蔡东升刘荣桂许飞周士金
- 关键词：斜拉桥荷载试验有限元分析模型静力学分析
- 动力总成悬置系统刚体模态参数的试验与计算被引量：3
- 2010年
- 为研究动力总成悬置系统的动力特性,为悬置元件的设计和优化提供依据,进行了悬置系统怠速工况的运行模态测试和理论计算。首先测试了悬置元件的动刚度、静刚度、阻尼等参数,建立了Matlab计算模型,进行刚体模态计算。结果表明,怠速工况下采用悬置元件动刚度的计算结果与运行模态结果吻合,动力总成悬置系统的刚体模态参数不适宜在实验室环境下测试。
- 宋向荣李建康郑立辉
- 关键词：动力总成悬置系统动刚度
- 非线性粘滞阻尼器对大跨CFRP索斜拉桥抗震性能影响研究被引量：3
- 2011年
- 为探讨碳纤维复合材料(CFRP)索斜拉桥的阻尼器减震控制适用性及设计参数选取,以苏通大桥为背景,建立钢索斜拉桥的有限元模型,根据等轴向刚度准则换索得到CFRP索斜拉桥模型。采用时程分析法对所取目标函数作参数敏感性分析,并对2种索的斜拉桥减震控制效果进行比较,得到粘滞阻尼器设计参数的合理取值范围。分析表明:主梁端附加阻尼器对斜拉桥结构的减震控制有很好的补充作用;阻尼器参数相同时,CFRP索斜拉桥可获得较优的减震效果。
- 刘荣桂邓程远蔡东升周士金李十泉陈蓓
- 关键词：斜拉桥CFRP索地震响应粘滞阻尼器时程分析法
- 基于损伤理论的预应力混凝土冻融破坏研究被引量：16
- 2007年
- 损伤力学提供了一种分析疲劳演化、估算疲劳寿命的有效方法。混凝土冻融破坏是一种低周疲劳损伤,可以利用损伤力学理论进行分析。试验利用损伤力学中疲劳损伤的基本原理对预应力混凝土在冻融循环作用下的损伤与失效过程进行了分析,在比较几种低周疲劳损伤理论的基础上,利用混凝土冻融前后动弹性模量变化的规律建立了预应力混凝土冻融破坏模型。并根据试验结果对模型进行了评价。结果表明在相同冻融循环次数下,随着应力水平的提高,混凝土抗冻能力是提高的;随着冻融的继续进行,应变趋向于定值,此时混凝土不再能承受应力作用而失效破坏。
- 刘荣桂付凯颜庭成
- 关键词：预应力混凝土冻融破坏
