陈水生
- 作品数：216 被引量：935H指数：17
- 供职机构：华东交通大学土木建筑学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江西省自然科学基金江西省教育厅科学技术研究项目更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程理学机械工程更多>>
- 大跨连续刚构桥高墩有效计算长度研究被引量：8
- 2015年
- 为研究大跨连续刚构桥的双肢薄壁高墩有效计算长度,以某三跨预应力混凝土连续刚构桥为工程背景,利用ANSYS建立其初始空间三维有限元模型,通过结构整体稳定分析得到构件临界荷载,再由欧拉公式反推桥墩有效计算长度。根据全桥失稳模态分析结果提出了双肢墩有效计算长度简化模型,据此对悬臂施工大跨度连续刚构桥的高墩有效计算长度进行了系统性研究。结果表明,施工和成桥阶段的高墩横桥向有效计算长度系数均可取值2.0;高墩纵桥向有效长度系数可根据本文提出的建议值查表插值取用。
- 吴亮秦李黎陈水生龚纬
- 关键词：大跨连续刚构桥双肢薄壁墩失稳模态简化模型计算长度系数
- 基于广义Pareto分布的桥梁车致荷载效应极值估计被引量：1
- 2022年
- 研究目的:为准确估计桥梁的车致荷载效应极值和解决GPD模型阈值选择困难的问题,本文充分考虑过桥车辆的随机性特征,基于广义Pareto分布的极值预测理论,提出K-S检验自动选择阈值的方法和桥梁车致荷载效应极值估计的方法。同时,以一座简支T梁桥为工程应用算例,对随机车流荷载作用的桥梁车致荷载效应极值进行估计。研究结论:(1)K-S检验自动选择阈值有效解决了广义Pareto分布阈值选择困难的问题,该方法计算效率高,有效避免了GPD模型的截尾现象;(2)GPD模型对桥梁车致荷载效应超阈值样本的拟合效果很好,其用于桥梁的车致荷载效应极值估计有效可靠;(3)桥梁的车致荷载效应极值随着重现期的增加而增大;在自由车流荷载作用下,多梁式简支梁桥行车道位置主梁的荷载效应极值大于其他位置主梁的荷载效应极值,其中边梁的承载力首超失效概率最大;为了保证桥梁在未来服役期的运营安全,类似桥梁在建造时可以提高行车道位置主梁的安全储备,运营时可以采取适当的交通管制措施;(4)提出的桥梁车致荷载效应极值估计方法可以在桥梁的安全评估、寿命预测和修复加固中应用,且在实际工程中应用方便。
- 陈水生赵辉李锦华涂勇王屹昊
- 关键词：广义PARETO分布阈值选择
- 简化建模方法对空心板桥力学性能的影响被引量：4
- 2014年
- 为研究简化建模方法对分析空心板桥受力特性的影响,以20 m装配式空心板桥为背景,考虑空心板横向连接及桥面铺装参与受力,运用ANSYS建立空心板桥的梁壳组合和铰接梁2种有限元模型,分析空心板桥动力特性、静载响应及车桥耦合振动响应,并将数值结果与试验对比。研究结果表明,梁壳组合模型的一、二阶频率与实测值更为接近;单车荷载作用下,各片梁跨中应变和位移横向变化,梁壳组合模型与实测值更吻合;承载能力等效荷载作用下,桥面铺装、混凝土企口缝与空心板桥共同参与受力,空心板桥未出现裂缝,且跨中位移和应变横向变化,梁壳组合模型与实测值更接近;跨中理论位移冲击系数,铰接梁模型大于梁壳组合模型,实测冲击系数与梁壳组合模型更接近。梁壳组合模型能体现空心板桥的桥面铺装及混凝土企口缝参与受力。新桥设计时,建议空心板桥适当考虑桥面铺装及混凝土企口缝参与受力。
- 桂水荣刘律万水陈水生
- 关键词：桥梁工程空心板梁桥力学性能数值模拟
- 基于汶川地震的LRB与RB隔震连续梁桥地震响应对比研究被引量：5
- 2012年
- 为了研究铅芯橡胶支座(LRB)和板式橡胶支座(RB)对连续梁桥地震响应及隔震效果的影响,分别采用Bouc-Wen滞回恢复力模型模拟LRB的力-位移非线性特性,采用直线型恢复力模型模拟RB的本构关系,通过结构离散建立了非隔震、LRB隔震和RB隔震3种连续梁桥的有限元计算模型,运用四阶显式Runge-Kutta迭代法和Newmark时间积分法联合求解增量形式的全桥动力微分方程,并结合算例对3种连续梁桥有限元计算模型分别输入汶川地震波进行非线性时程对比分析。结果表明:LRB在控制梁体与支座位移,降低结构加速度和墩、台底内力响应方面均比RB的效果要显著;采用RB隔震后,梁体与支座的位移响应均较大,在桥梁隔震设计时要予以充分重视。
- 马涌泉陈水生
- 关键词：隔震连续梁桥汶川地震隔震铅芯橡胶支座非线性时程分析地震响应
- 车桥耦合模型试验中试验模型特性的确定与实测分析被引量：1
- 2013年
- 运用相似原理及量纲分析法推导出公路桥梁车桥耦合振动缩尺模型相似比关系。以3×30m先简支后连续T梁桥、东风EQ3166三轴自卸汽车为原型,计算车辆与桥梁缩尺模型的相似比尺。对按相似比尺制作的试验模型特性进行实测,得出试验模型的轴重、静力挠度、应变、基频等实测值,并与运用虚功原理及Ansys有限元软件分析得出理论值进行对比分析,校验试验模型的设计、制作及安装的有效性。试验测试结果及理论分析表明:试验中模型试验小车及模型桥制作符合试验要求,可以用来研究测试车桥耦合模型试验的振动响应。
- 陈水生魏方龙桂水荣
- 斜拉索车致荷载效应极值计算方法研究被引量：2
- 2022年
- 为计算斜拉索在未来服役期的车致荷载效应极值,基于经典Rice公式理论,提出斜拉索车致荷载效应极值计算方法。该方法首先采用蒙特卡罗随机抽样法生成过桥车流荷载;然后利用影响线加载的方法求解斜拉索的车致荷载效应应力时程,并拟合Rice公式的最优参数;最后对斜拉索的车致荷载效应极值进行计算。采用该方法对杭瑞高速鄱阳湖二桥斜拉索车致荷载效应极值进行分析,结果表明:斜拉索车致应力受车流状态的影响较大,其随车流密度的增大而增大;经典Rice公式对斜拉索车致应力年跨阈率的拟合效果较好,提出的斜拉索车致荷载效应极值计算方法应用方便;斜拉索车致应力极值随重现期和交通量增长率的增加而增大,且密集车流对斜拉索车致应力极值的影响较大;在目前的随机车流荷载作用下,斜拉索失效概率较小,最长的Z18号斜拉索在设计使用年限20年内的应力极值为51.69 MPa,失效概率为4.6×10^(-3)。
- 涂勇陈水生赵辉
- 关键词：斜拉索荷载效应工程应用
- 隧道顶部裂缝检测装置
- 本发明公开了一种隧道顶部裂缝检测装置，属于隧道检测设备技术领域，包括车架以及设置在所述车架上的第一支撑装置、第二支撑装置以及检测装置，所述第一支撑装置和第二支撑装置的结构相同且两者沿车架的移动方向布置，所述第一支撑装置包...
- 吴亮秦陈水生伍海山李锦华苑莹
- 文献传递
- 曲线连续梁桥在车辆制动作用下的动力响应被引量：7
- 2020年
- 以某一匝道公路曲线连续箱梁桥为例,分析了该类桥梁的空间车桥耦合振动问题。用ANSYS软件模拟梁桥,选用典型的三轴空间车辆模型,采用模态综合法编制公路曲线车桥耦合振动响应MATLAB程序,获得了车辆制动作用下曲线连续梁桥的动力响应及冲击系数,研究了初速度、制动位置、制动力上升时间、桥面平整度等参数对冲击系数的影响。结果表明:车辆制动时,主梁最大挠度、挠度和内力冲击系数没有随初速度的增大而单调递增或递减,但均明显大于车辆以相同初速度匀速行驶时的结果,且可能超过规范值。在桥前半跨内制动时,挠度和跨中剪力冲击系数大于在后半跨度内制动情况,同时,当车辆制动位置大于半跨且越靠近支点时,车辆制动时挠度和内力冲击系数越接近匀速时的结果。随着曲率半径的增大,桥梁的挠度、弯矩和扭矩冲击系数逐渐减小,而剪力冲击系数逐渐增大;弯桥的挠度、弯矩和扭矩冲击系数大于直线桥结果,紧急制动易于加剧桥梁的振动。
- 陈水生罗浩桂水荣
- 关键词：曲线连续梁桥车辆制动动力响应
- 矩形结构非高斯风荷载特性研究被引量：8
- 2014年
- 对矩形建筑结构表面的风压进行了现场实测,获得了有效的非高斯风压数据。样本的概率密度分布、特征统计、相关性分析表明:建筑结构迎风面和非迎风面的脉动风压均表现出不同程度的非高斯特征,非迎风面的非高斯特征强度相对较强表现为负偏,而迎风面的非高斯特征强度较弱存在着负偏和正偏;迎风面非高斯脉动风压的统计平均相关性好于非迎风面,水平测点非高斯脉动风压之间存在着相位角。根据实测非高斯脉动风压,最后采用最小化预测误差自回归(AR)对样本进行了统计平均功率谱估计,并拟合出有效的非高斯脉动风压功率谱函数,建立了拟合参数与峰值频率之间的关系,峰值频率的取值取决于非高斯特征的强弱。
- 李锦华吴春鹏陈水生
- 关键词：风荷载非高斯功率谱
- 桥面不平引起车桥系统随机振动车速因素分析被引量：9
- 2018年
- 将桥梁离散为梁单元,车辆简化为两自由度系统,桥面不平顺引起的车桥耦合振动荷载等效为虚拟激励荷载,建立移动车辆-桥梁耦合随机振动模型,运用虚拟激励法((pseudo excitation method,简称PEM)并结合模态综合叠加技术进行求解。将数值迭代结果与Monte-Carlo法对比,验证求解算法的正确性。以简支梁桥为例,在频域内对桥面不平顺引起车桥耦合随机振动的车速因素进行分析。结果表明:桥梁跨中竖向位移均方根值随车速变化较大,车速对位移和加速度功率谱曲线的1阶频率峰值和带宽影响显著;近支点加速度功率谱曲线的峰值、频率及带宽随车速变化明显。研究桥面不平顺引起的车桥耦合随机响应,车速对桥梁和车体振动影响不可忽略。
- 桂水荣张政韬陈水生万水
- 关键词：车桥耦合系统车速虚拟激励法
