交通部行业联合科技攻关计划项目(2010-353-341-230)
- 作品数：9 被引量：59H指数：6
- 相关作者：周志祥吴海军王邵锐王桢高燕梅更多>>
- 相关机构：重庆交通大学中交第一公路勘察设计研究院有限公司天津市市政工程设计研究院更多>>
- 发文基金：交通部行业联合科技攻关计划项目国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：交通运输工程建筑科学更多>>
- 超大跨自锚式悬索桥施工过程中力学性能的试验研究被引量：13
- 2014年
- 为了研究超大跨自锚式悬索桥施工过程中的力学行为,以跨径160m+406m+160m的双塔双索面超大跨自锚式悬索桥——武西高速公路桃花峪黄河大桥为依托,按照1/30的几何缩尺比和1∶1的力学缩尺比进行试验模型设计及全桥模型试验研究。试验结果揭示出三跨自锚式悬索桥施工过程中"主缆平衡点偏移效应",且理论论证了"主缆平衡点偏移效应"的适用条件,分析出边、中跨主缆不同的非线性效应和变形规律及吊索索力随施工过程的变化规律,指出基于无应力状态控制法、确保吊索张拉安全的吊索二次张拉法和边、中跨主缆位移弱相干性不同的适用条件,得出交界墩及塔梁结合处支反力随施工过程的变化规律及加劲梁配重大小和时机的控制因素,对同类工程具有借鉴意义。
- 王邵锐周志祥吴海军
- 关键词：超大跨自锚式悬索桥模型试验力学性能
- 大跨径自锚式悬索桥几何非线性行为分析被引量：9
- 2015年
- 针对大跨径自锚式悬索桥的几何非线性问题,基于非线性分析的基本原理,采用了分次加载分析自锚式悬索桥几何非线性特征的方法,在借助全桥模型试验的基础上,研究了大跨径自锚式悬索桥在施工阶段和成桥阶段主缆位移的几何非线性行为,揭示了主缆位移的几何非线性特征以及结构体系转换对主缆位移几何非线性的影响规律。结果表明:施工阶段主缆位移的几何非线性行为变化显著,主要经历了线性化特征显著、非线性特征逐渐增强、非线性特征逐渐弱化的三个阶段,且已张拉吊索对应索夹点位置和未张拉吊索对应索夹点位置的几何非线性行为变化规律不相同,其中主缆位移影响线零点具有比其它主缆位置更为明显的几何非线性特征;成桥阶段主缆位移线性化特征显著,荷载效应符合叠加原理。
- 王桢罗波吴海军周志祥王身宁
- 关键词：桥梁工程自锚式悬索桥全桥模型试验大跨径
- 超大跨自锚式悬索桥主梁配重研究被引量：3
- 2013年
- 以超大跨自锚式悬索桥——武西高速公路桃花峪黄河大桥全桥模型试验为依托,对试验模型进行精细化设计,分析了自锚式悬索桥交界墩及塔梁结合处支座上拔力产生的机理及实现配重的主要方式,对主动式配重方案的影响因素进行了试验及分析研究,得出不同施工过程及吊杆张拉顺序对配重大小及时机选择的影响。
- 吴海军王邵锐周志祥姬同庚
- 关键词：超大跨自锚式悬索桥全桥模型试验
- 大跨径自锚式悬索桥主缆位移特性分析被引量：7
- 2015年
- 针对大跨径自锚式悬索桥的主缆位移特性问题,采用理论计算分析与全桥模型试验相结合的方法,研究大跨径自锚式悬索桥主梁脱架前后主缆位移的相干性,分析施工阶段和成桥阶段主缆位移的几何非线性特征,揭示结构体系转换对主缆位移的影响。结果表明:主缆位移的弱相干性仅适用于主梁完全脱架前;在施工阶段,主缆位移的几何非线性行为主要经历线性特征显著、非线性特征增强、非线性特征弱化、线性化趋势明显的四个阶段;影响线零点表现出比其他主缆位置更为明显的几何非线性特征,且随着工况增加,不断向张拉点靠近并最终与其相邻;结构体系转换对主缆位移几何非线性特征的影响强烈;主缆的垂跨比对主缆位移几何非线性特征强弱的影响是不容忽视的;在成桥阶段,在结构恒载作用下,主缆位移线性化趋势更加明显。
- 王桢吴海军周志祥王身宁
- 关键词：自锚式悬索桥全桥模型试验结构体系转换
- 悬索桥索鞍预偏量的牛顿-拉斐森算法被引量：9
- 2016年
- 为了在悬索桥索鞍预偏量的影响矩阵中计入预偏量初值的影响,且考虑索鞍切点变化、索鞍顶非悬链线区段对主缆无应力长度的修正及主缆与索鞍间摩擦力的影响,提出索鞍预偏量的牛顿-拉斐森算法。根据索鞍平衡关系及相邻跨主缆线形基本方程,推导出索鞍及主缆的11个状态方程,能完全确定11个独立的未知量,采用牛顿-拉斐森算法建立预偏量的雅克比影响矩阵,推导出矩阵中各元素的表达式,给出了初值的取值范围及约束条件,保证了计算的收敛性;并与1/30缩尺比全桥模型试验进行对比分析以验证算法的可靠性。结果表明:试验值与所提出算法的计算值吻合较好,验证了该方法的可靠性。
- 王邵锐周志祥高燕梅徐健
- 关键词：桥梁工程索鞍悬索桥
- 自锚式悬索桥体系转换过程的无应力状态控制法被引量：17
- 2014年
- 以满足自锚式悬索桥目标成桥状态为前提,针对如何确定自锚式悬索桥体系转换过程中吊索张拉力及张拉程序的问题,提出了自锚式悬索桥体系转换过程的吊索张拉计算方法:调整吊索无应力长度的降温法。由于倒退分析法和传统无应力状态控制法在计算自锚式悬索桥体系转换过程中存在缺陷,在传统无应力状态控制法的基础上,提出了调整吊索无应力长度的降温法。该方法可用于计算自锚式悬索桥且计算方法简单,计算精度高。
- 牛登辉周志祥吴海军王邵锐
- 关键词：自锚式悬索桥吊索张拉结构体系转换无应力状态控制法
- 考虑缆-梁联合作用的自锚式悬索桥恒载状态计算方法研究被引量：6
- 2015年
- 自锚式悬索桥合理成桥状态的已有算法中,很难在一个模型中同时考虑缆-梁的联合作用,需要通过反复手动迭代或是修改模型边界条件进行求解,较为繁琐。对此,笔者提出一种考虑缆-梁联合作用的恒载状态计算方法。该方法基于加劲梁的挠度理论,通过梁段的平衡微分方程、几何方程、物理方程推导出加劲梁的线形和索力的解析关系;主缆基于分段悬链线理论,通过已知吊索索力计算主缆端部反力;再用迭代方法得出满足以主缆端部反力和吊索索力为相容条件的解。计算结果表明,该方法能够考虑缆-梁联合作用,得到满足加劲梁最小应变能原理的合理成桥状态,且收敛速度快,精度高,能够满足实际工程的需求。
- 王邵锐周志祥高燕梅唐辉
- 关键词：自锚式悬索桥计算方法
- 自锚式悬索桥全桥模型试验结构设计与理论分析被引量：2
- 2014年
- 桃花峪黄河大桥是世界上跨度最大的自锚式悬索桥,主跨为406 m。利用全桥模型试验的有限元仿真分析研究其体系转换过程,重点介绍了该桥的试验模型在结构设计、体系转换过程及有限元仿真分析方面的一些有益结果。自锚式悬索桥在计算其加劲梁无应力长度时,需要计入加劲梁的压缩变形值;在体系转换过程中,当各构件的无应力参数唯一确定后,结构的成桥状态与吊索张拉顺序无关,因此各种体系转换过程都能实现目标状态;采用无应力长度控制法计算吊索张拉力简单易行,可适用于设计和优化吊索的张拉过程。
- 牛登辉周志祥
- 关键词：自锚式悬索桥全桥模型试验无应力长度结构体系转换
- 大跨径自锚式悬索桥吊索索力相邻影响分析被引量：9
- 2016年
- 针对大跨径自锚式悬索桥吊索索力的相邻影响问题,采用模型试验与理论分析相结合的方法,研究吊索索力"相邻影响原理"所适用的结构状态,说明部分吊索未出现相邻吊索张拉使其索力骤减的原因,分析结构体系转换对相邻吊索及其他吊索索力的影响规律,揭示吊索张拉对相邻吊索索力的削减程度与吊索成桥索力来源之间的相互关系。结果表明:吊索索力"相邻影响原理"仅适用于结构体系转换完成后的结构状态;自锚式悬索桥采用对称张拉或单侧张拉两种不同方案时,张拉对相邻吊索索力的削减机理及削减程度不同;在施工中,吊索张拉对其他吊索索力的影响范围与吊索初张力、主缆重力刚度等因素相关,吊索张拉对非相邻吊索索力的影响程度均基本相同;相邻吊索索力、其他吊索索力受结构体系转换进程的影响,会出现不同的变化规律;前期张拉的大部分吊索的成桥索力主要来源于除相邻吊索外其他吊索张拉产生的累计增长效应;后期张拉的小部分吊索的成桥索力主要来源于因吊索张拉获得的索力。
- 王桢吴海军周志祥王身宁
- 关键词：自锚式悬索桥吊索索力全桥模型试验结构体系转换大跨径
