美国内华达大学研发桥梁抗震新材料
桥梁抗震细则和美国抗震设计准则对比
1 . 延性 构件 的设 计计 算 .2 2 下面对 固定 墩 的单 个墩柱 进行设 计 验算 。 ( ) 弯强度 验算 1抗
收 稿 日期 :0 0 0 — 5 2 1— 4 0
墩底弯 矩为 : E ̄ = 6 N・ 恒 载轴力 为:r M= hq81 0k m, l J 7 、
第 2卷 第 4期
董 明明 吴 阳 : 封益 兵 2
( .10 9 江 苏省 1 00 2
南京 市
南 京工业 大学
土 木工程 学 院 :
2 10 5 江苏省 南京 市 江苏省 交通 规划设 计 院有限公 司 ) . 00 2
[ 要 ] 我 国 新颁 布 的公 路 桥 梁抗 震 设 计 细 则和 美 国 的{ a rn 震设 计准 则 》 行 比较 分 析 。 照 这 两种 规 范对 一座 连 续 梁 桥 摘 对 C las抗 t 进 按
分 别 进 行 抗震 设 计 验 算, 要 的 对 比 两 国抗 震 设 计 思 想 的不 同。 简
[ 关键 词 ] 梁抗 震 ; 震 细 则 ; 计 ; 较 桥 抗 设 比 [ 图分 类 号 】 35 U 4 中 P 1;4 【 献标志码] 文 A [ 文章 编 号 ]0 3 12 (O 0 一 3 0 5 — 2 10 — 3 4 2 1 )0 — 0 6 0
k m M, 需增 加纵 向钢 筋 。将 截 面上 下缘 的纵筋 N・ < 故 改成上 下各两 排, 每排 1 1根直 径 2 m 的 Ⅱ级 钢筋 , 8m
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从 算 例 中可 以看 出 ,美 国 规 范 的 弯 矩 需 求 为 1 4 N・ 对 剪力 的需 求为 26 0k 均 远高 于我 34 8k m, 6 N,
21 0 O年 8月
大跨度钢筋混凝土拱桥TMD减震研究
大跨度钢筋混凝土拱桥TMD减震研究大跨度钢筋混凝土拱桥TMD减震研究随着城市发展和交通需求的增长,大跨度钢筋混凝土拱桥作为一种重要的桥梁结构形式,越来越多地应用于城市道路和高速公路项目中。
然而,由于交通引起的震动和振动对桥梁的结构安全和使用寿命构成了严峻的挑战。
钢筋混凝土拱桥TMD(Tuned Mass Damper)作为一种主动减震控制技术,被广泛应用于大跨度桥梁的减震设计中。
TMD是一个由质量块、弹簧和阻尼器组成的系统。
通过选择合适的质量块、弹簧刚度和阻尼器参数,TMD能够抵消桥梁受到的振动力,从而减小桥梁的振动幅度,提高桥梁的抗震能力。
在大跨度钢筋混凝土拱桥的TMD减震研究中,通过数值模拟和实验研究,可以评估和改善拱桥结构的减震性能。
首先,需要建立拱桥的结构模型,并确定桥梁的动力响应参数,如挠度、加速度和位移。
通过这些参数,可以进一步优化TMD的设计参数。
其次,需要在实验室中进行模型试验,以验证数值模拟结果的准确性,并评估TMD系统对桥梁振动的减震效果。
在进行大跨度钢筋混凝土拱桥的TMD减震研究时,还要考虑桥梁结构的耐久性和经济性。
设计合理的TMD系统需要考虑不同工况下的振动特性,如列车通行、车辆荷载和风荷载等。
此外,还需要考虑TMD系统的维护和维修成本,尽量减少对桥梁结构的影响。
大跨度钢筋混凝土拱桥的TMD减震研究对提高桥梁结构的抗震能力和使用寿命具有重要意义。
通过优化TMD的设计参数,可以减小桥梁的振动幅度,降低桥梁结构的疲劳损伤,延长桥梁的使用寿命。
此外,TMD减震技术还可以降低交通引起的震动对周围建筑物和环境的影响,提高城市交通的安全性和舒适性。
尽管大跨度钢筋混凝土拱桥的TMD减震研究取得了显著的进展,但仍存在一些挑战。
首先,TMD系统的设计和调试需要充分考虑桥梁的特性和工况,需要进行详细的分析和计算。
其次,TMD系统的材料和制造工艺也需要不断优化和改进,以提高系统的可靠性和耐久性。
浅谈国内外新型高墩抗震研究现状及应用
浅谈国内外新型高墩抗震研究现状及应用发布时间:2022-09-15T02:07:05.380Z 来源:《城镇建设》2022年5月9期作者:韩森任云阳[导读] 近年来,我国经济发展迅速,基础建设如火如荼韩森1,任云阳21. 河南省交通规划设计研究院股份有限公司郑州 4500002. 河南省交通规划设计研究院股份有限公司郑州 450000[摘要] 近年来,我国经济发展迅速,基础建设如火如荼,尤其在我国的西北、西南等山区,因而高墩桥梁被广泛的在这些地区采用。
本文从现有的工程实例中,对国内外高墩桥梁设计进行归纳总结,目前高墩桥梁以空心截面为主,但因其截面尺寸及混凝土用量较大,受到种种制约。
现有的高墩结构体系在地震力的作用下,次要构件吸收地震力,耗散能量,起到保护主要构件目的,但在震后更换及修复上仍然存在较大问题。
在这样的情况下,如何设计出能够满足日常使用要求,同时在震后可快速更换和修复次要构件的新型高墩结构就显得尤为重要。
本文对此提出了相应的意见,并对在地震力作用下的高墩结构的耗能机理进行了阐述,希望能够对新型高墩的设计提供相关的依据。
[关键词] 新型高墩;抗震;耗能机理;问题1 前言道路对促进当地的经济和民生的发展有着重要的作用。
尤其是在我国的西南、西北等地势险要,多河流山川的地方。
为了满足当地居民的出行需要及经济的发展,桥墩的高度也在相应的增加。
在这种情况下,高墩如果采用实体截面,钢筋混凝土的用量将会十分的巨大,经济性不高。
其次,大量的混凝土的应用将会导致桥梁高墩的自重的急剧增加。
自重的增加使高墩桥梁基础的设计面临巨大挑战且不利于抗震。
基于以上这种情况,大多数高墩在设计上都会采用空心截面,空心截面的采用将会大大的减少混凝土的用量,同时对桥梁的抗震性能也会提高。
国内外学者对高墩的空心截面进行了大量的研究。
2 国内研究现状桥梁高墩的空心截面主要分为三种:空心薄壁墩、双薄壁墩和组合式桥墩等 [1]。
其中空心薄壁墩破坏以弯剪破坏为主,在受到地震力的作用下,空心薄壁墩的纵向主筋首先发生屈服,进而混凝土破碎。
桥梁抗震智能与韧性的发展
桥梁抗震智能与韧性的发展在地震灾害中,桥梁作为关键的交通设施,其抗震性能对保障生命财产安全具有重要意义。
近年来,桥梁抗震智能技术得到了快速发展,主要表现在以下几个方面:智能材料的应用:随着新材料技术的进步,一些具有抗震性能优越的新型材料被应用到桥梁建设中,如高强度钢、铝合金等,提高了桥梁的抗震能力。
智能化监控:通过引入物联网、传感器等技术,对桥梁进行实时监控和数据采集,以便及时发现潜在的安全隐患,提高桥梁的运营安全。
人工智能辅助设计:借助人工智能技术,对桥梁设计方案进行优化,提高抗震性能。
通过智能算法,对桥梁结构进行动态分析和模拟,检测其抗震性能,并为设计师提供改进建议。
桥梁韧性设计是另一种提高桥梁抗震性能的重要方法。
主要从以下几个方面展开:结构布局:通过优化桥梁的结构布局,使其在地震作用下能够更好地分散和吸收地震能量。
例如,采用悬索桥、拱桥等结构形式,提高桥梁的抗震性能。
材料选择:选择具有高强度、轻质、耐腐蚀等优点的材料,提高桥梁的韧性。
例如,使用高强度钢、铝合金等材料,增加桥梁的承载能力和耐久性。
连接方式:采用先进的连接技术,提高桥梁各个组成部分之间的连接质量,使其在地震作用下不易脱落,保持整体稳定性。
近年来,一些新技术和新材料在桥梁抗震智能和韧性设计方面得到了广泛应用。
例如:人工智能技术:通过机器学习和深度学习算法,人工智能能够快速处理大量数据,为桥梁抗震设计和韧性评估提供有力支持。
它可以帮助工程师更准确地预测地震灾害的影响,优化设计方案,提高桥梁的安全性能。
新型材料:如碳纤维、玻璃纤维等高性能复合材料,具有轻质、高强度和耐腐蚀等优点,能够显著提高桥梁的抗震性能和韧性。
同时,新型材料的引入也促进了智能材料的发展,为桥梁抗震智能与韧性设计提供了更多可能性。
未来,随着科技的不断发展,桥梁抗震智能与韧性设计将迎来更大的发展机遇。
通过深入研究和不断创新,我们有理由相信未来的桥梁将更加安全、智能和韧性。
中国_欧盟和美国铁路桥梁抗震规范简要对比
通常按设计地震进行桥梁抗震设计
按设计地 震进行 桥梁 抗震 设计, 设计 地震的 重现 期为 1000 年。按 设 计地 震的地震谱加 速度系 数 ( 周 期 1 s) 的 大小分为 A~ D共 4 级进行针 对性检 算和设计
抗震设计计算方法
在 G B50111 标准中的表 7 1 2中有要求 在第 4 章中指 定了线 性分 析法, 时 简单的 情 况 下使 用 等 效静 力 分 析法 间推移法以及非线性时间推移法 ( ESA ) , 其他 情况 下使 用弹 性动 态分 析法 ( EDA ) 或者非线性时间推移法
必须能够承受由结构分析得出的水 平力 (该力可能大于 中国标 准中的 水平力。)
荷载设计中的摩擦力不允许被视为 水平力的反作用力
必须能 够 承 受由 结 构 分析 得 出 的水 平力
荷载设计中的摩擦力不允 许被视为水 平力的反作用力
活动支座墩台顶的支承长
度 (顶帽 )宽度 注: 支承 长度 指支 座中 心 至顶帽缘的顺桥向距离
塑性铰的设计
已在中国标准中涉及到
塑性铰的设计相比欧盟 8号标准之 AA SHTO 最新 版 标准 中, 塑性 铰 的设
前的版本受到 了更为 严格 的限制, 计相比之前的版本受到了 更为严格的
但依然允许使用
限制, 但依然允许使用
在连续梁支承处安装抗负 无详细要求 反力装置
如果计算显示地震作用会引起上拔 力 (在延性有限的情 况下上 拔力大 于垂直荷 载 50% 以及 在具 有 延展 性的情 况下 上 拔力 大于 垂 直 荷载 80% ), 则必须设计抗负反力装置
收稿日期: 2010 - 09- 21 作者简介: 张立江 ( 1965 ), 男, 高 级工程 师, 1993 年 毕业 于天津 大学 力学系, 工学硕士, E m ai:l of8440@ yahoo. com. cn。
创新材料在桥梁工程中的应用
创新材料在桥梁工程中的应用桥梁建造作为土木工程的重要领域,一直以来都是技术和创新的前沿。
随着科技的发展,越来越多的新材料和新技术被应用到桥梁建造中,极大地提升了桥梁的性能和寿命,同时也为设计和施工提供了更多的可能性。
首先,高性能混凝土(HPC)的应用显著提高了桥梁的强度和耐久性。
HPC不仅具有更高的抗压强度和抗拉强度,还表现出更好的耐久性和抗裂性。
这种材料的应用不仅延长了桥梁的使用寿命,还减少了维护和修复的频率和成本。
特别是在高应力环境下,如高速公路桥梁和重载铁路桥梁,HPC的优势尤为明显。
此外,纤维增强聚合物(FRP)作为一种新型复合材料,正在桥梁工程中得到广泛应用。
FRP 由高强度纤维和聚合物基体组成,具有轻质、高强度和耐腐蚀等优点。
这种材料在桥梁加固和新建桥梁结构中表现出色,尤其是在恶劣环境下,如海洋桥梁和工业区桥梁,FRP的耐腐蚀性能显得尤为重要。
通过使用FRP,工程师可以设计出更加轻便和耐用的桥梁结构,减少了结构自重和基础负担,同时延长了桥梁的使用寿命。
在桥梁建造技术方面,预应力技术的应用极大地提高了桥梁的承载能力和抗变形能力。
预应力混凝土桥梁通过在施工过程中施加预应力,使得桥梁在承载荷载时能够更好地抵抗拉应力,避免裂缝的产生。
预应力技术的应用不仅提高了桥梁的结构性能,还使得桥梁的跨度得以增加,设计更加灵活和多样。
3D打印技术在桥梁建造中的应用也是一大亮点。
3D打印技术使得复杂几何形状和个性化设计成为可能,大大拓展了桥梁设计的创意空间。
通过3D打印,工程师可以快速制造桥梁的模型和构件,减少了建造时间和成本。
尤其是在小型桥梁和临时桥梁的建造中,3D打印技术表现出极大的优势。
智能建造技术的引入也为桥梁工程带来了革命性的变化。
通过物联网(IoT)技术,桥梁建造过程中的各个环节可以实现实时监控和数据采集,确保施工的质量和安全。
无人机和机器人技术的应用使得桥梁检测和维护更加高效和精准,减少了人工成本和安全风险。
国内外桥梁抗震现状研究概要
国内外桥梁抗震现状研究概要桥梁是城市交通发展的重要组成部分,而其承受地震力的能力直接关系到人们的生命财产安全。
因此,对国内外桥梁抗震现状进行研究是十分必要的。
首先,国内桥梁抗震现状研究表明,我国的桥梁抗震设计准则和规范已经逐渐完善。
在桥梁设计中,采用了抗震设计指标,如设计水平地震力、设计峰值加速度等。
此外,为了提高桥梁的抗震能力,采用了多种抗震技术,如悬索桥、斜拉桥等。
研究还发现,桥梁在遇到地震时通常会出现的破坏形式有桥塔的倒塌、悬索线的断裂等。
因此,在设计和施工中需要特别注意这些问题,以提高桥梁的抗震能力。
其次,国外桥梁抗震现状研究表明,各国对桥梁的抗震设计准则和规范也各不相同。
一些先进国家,如日本和美国,已经制定了严格的桥梁抗震设计准则,并在设计和施工中采用了先进的抗震技术。
例如,日本的桥梁设计通常采用悬索结构或钢箱梁结构,这些结构在地震下有较好的抗震能力。
此外,国外的一些研究还表明,桥梁的抗震能力还与桥墩的特性、桥梁的材料和连接方式等因素有关。
因此,在设计和施工中需要综合考虑这些因素,以提高桥梁的抗震能力。
最后,国内外桥梁抗震现状研究还发现,桥梁的抗震性能评估是提高桥梁抗震能力的重要手段。
通过对桥梁的抗震性能进行评估,可以及时发现桥梁存在的问题,并采取相应的措施进行加固和修复。
此外,研究还发现,桥梁的抗震能力不仅与设计和施工有关,还与桥梁的维护和管理有关。
因此,需要加强桥梁的维护和管理工作,以确保桥梁的抗震能力处于良好状态。
综上所述,国内外桥梁抗震现状研究涉及到桥梁设计准则和规范、抗震技术、破坏形式、抗震能力评估、维护和管理等多个方面。
通过对国内外桥梁抗震现状的深入研究,可以为提高桥梁的抗震能力提供基础数据和技术支持,进一步保障城市交通的安全运行。
公路桥梁工程设施的新型材料与应用研究
公路桥梁工程设施的新型材料与应用研究随着现代社会的发展和城市化的加速,公路桥梁工程设施的建设和维护显得尤为重要。
为了提高公路桥梁的安全性、耐久性和经济性,研究人员不断寻求创新的材料和应用技术。
近年来,一系列新型材料和技术在公路桥梁工程领域得到了广泛探索和应用。
本文将对其中的几种新型材料和应用进行介绍和分析。
首先,纤维增强复合材料是近年来公路桥梁工程领域的一个重要研究方向。
相比于传统的钢筋混凝土结构,纤维增强复合材料具有更轻、更高强度、更好的耐久性和较小的维护成本等优势。
它可以应用于桥梁梁体、桥面铺装、护栏和桥墩等部位,有效提高了桥梁的使用寿命和承载能力。
此外,纤维增强复合材料还能够抵抗腐蚀和碳化的侵蚀,降低养护成本,并且具有良好的防震性能,能够减轻桥梁在地震中的损害程度。
其次,高性能混凝土(HPC)也是公路桥梁工程中的一项重要研究内容。
高性能混凝土通过改善原材料和施工工艺,提高了混凝土的强度、耐久性和抗裂性能。
它的抗压强度通常高于100MPa,能够满足大跨度桥梁和特殊桥梁的设计要求。
此外,高性能混凝土的耐久性显著提高,可以有效抵抗化学侵蚀、冻融循环和碳化,延长桥梁的使用寿命。
高性能混凝土的应用还能减少桥梁台座的尺寸和开挖深度,降低桥梁建设成本。
此外,玻璃纤维增强塑料(GFRP)在公路桥梁工程中也具有广阔的应用前景。
GFRP材料具有轻质、高强度、抗腐蚀和良好的电绝缘性能等优点。
它可以用于桥梁的梁体、支座、防撞护栏和拉索钢绞线等部位。
与传统的钢结构相比,GFRP材料的使用可以减轻自重,提高施工效率,减少维护工作,并显著改善桥梁的耐久性。
此外,GFRP材料具有良好的透光性,可以应用于光纤传感器和光纤通信等领域,为桥梁的健康监控和智能管理提供支持。
最后,纳米材料的研究也为公路桥梁工程带来了新的机遇。
纳米材料具有特殊的物理和化学特性,能够提高材料的强度、耐久性和稳定性。
目前,各种纳米材料已经被应用于公路桥梁工程中,如纳米二氧化钛、纳米碳管和纳米石墨烯等。
美国公路桥梁抗震初步评定方法及实例
地震加速度系数, 即地震动峰值加速度与重力 加速度的比值 , 也就是 以重力加速度为单位 的地震
收 稿 日期 :07—1 —1 20 1 2 作者简介: 陈海 全 (92 , , J 安 人 , 东 博 士 , 要从 事 工程 结 构 振动 控 制 和 工 程 项 目管 理 研 究  ̄7 一)男 l l  ̄) 广 山 主
在美 国 , 公 路桥 梁进 行抗 震评 定 , 多采用 的 对 大 方法 是美 国高 速公 路管 理局 建议 的评 定 方法 …。本 文将 通 过实例 , 体介 绍其 中关 于初 步评定 的方 法 , 具 对 于详 细评定 方 法将另 文介级评定 , 只有 那些 必须 进 行 加 固 的桥 梁 才 需 要 进 行 抗 震 加 固 设 计 。对桥梁结构 的抗震评定 是一项较为 复杂的工 作, 如果对 某一 地 区 的全 部 桥 梁 都 进行 严 格 的抗 震 评定 , 作量则 极 为庞大 。因此 , 需要 在对 桥梁 结 工 就 构进 行正 式抗 震评估 之前 , 采用 一种 简易 的 、 速 先 快
Ke r s h g wa rd e ;p l n r es c e au t n;s imi aig;c s y wo d : ih y b g s r i a ys imi v l ai i e mi o es c rt n ae
1 概 述
在对 既有 桥梁 结 构 进 行抗 震加 固之 前 , 先 应 首
n e o e b d e t b erf t .A c s f h s p o e s i p e e t t h n fti p p r e d frt r g e r t i e h i o ot d a e o i rc s s rs n e a e e d o s a e . t d t h
美将用人造地震检验抗震木屋
将遵 循 “ 范迪全 球赛 (e d6 G o e a e ”的路线 ,绕 Vn e 1b Rc ) 过 好望 角和合 恩角这不 平静 的海 域。 同时这次航行还 将
首 次使 用太 阳能和氢燃 料作为混 合动 力。
太 阳能船全 球航行 发起 者认 为,探险 其实只不过是
一
球首航 , 中途停 留时 间不 超过1 0 2 天。 同时探险家还预 期
地震对 木结构建 筑 的影响。
地震模拟将在今 年i 月进 行, l 届时, 工程师们 将对试
验数据进行深入 研究 。在此之前 的数月 内,他 们还将进 行一系列震级较 小的地震 测试 。而这 些,都是 去年开始 的耗资 10 2 万美元 的地震工程模 拟网络项 目的组成部分 。
中三角铁架 的底部 。发生地震 时,减震 器承 受房屋 的震 动, 转化为 热能 . 个减震器可 以升温  ̄9 摄 氏度 ,能够 每 J '3
地 基下, 因为到时候 那座 8 万磅 的房屋将在 建筑 过程 的
在试验过程 中,工程 师们将运 用地 震减震装置 ,主
要是在商 业建筑 和桥 梁中使 用的减 震器,研 究如何缓解
不同阶段经 历一系列 震动, 以测定对减 震器和建筑材 料
的影 响。 减震 器约 为5 厘米长 . . 厘米厚 。安装在房 屋骨架 O 76
构建筑 的设计和建造 方式,从 而
人性 命的加利福 尼亚北岭大 地震 。当年的北岭地震 造成 的损失约 为4 0 0 亿美元 . 据说 这是美 国历史 上损失最 为惨
重 的地震 。工程师表 示,地震 造成损 失的一半都要 归咎
建 抗震 能 佳的 屋。 造出 性 更 房
… 二
于木结构 建筑。 为了1 月份 的一次试验 ,工程 师们将把 减震 器埋到 1
桥梁抗震设计中的新技术应用
桥梁抗震设计中的新技术应用在当今社会,桥梁作为交通基础设施的重要组成部分,其安全性和稳定性至关重要。
尤其是在地震等自然灾害频繁发生的地区,桥梁的抗震设计更是成为了工程领域关注的焦点。
随着科技的不断进步,一系列新技术在桥梁抗震设计中得到了广泛应用,为提高桥梁的抗震性能提供了有力的支持。
一、新型材料的应用在桥梁抗震设计中,材料的选择直接影响着桥梁的抗震能力。
传统的建筑材料如混凝土和钢材在抗震性能方面存在一定的局限性。
近年来,一些新型材料的出现为桥梁抗震设计带来了新的机遇。
高性能纤维增强复合材料(FRP)是一种具有优异力学性能的新型材料。
它具有高强度、高弹性模量、耐腐蚀等优点。
在桥梁抗震设计中,FRP 可以用于加固桥梁的关键部位,如桥墩、桥台等。
通过在这些部位粘贴FRP 布或板,可以有效地提高结构的承载能力和变形能力,从而增强桥梁在地震作用下的稳定性。
形状记忆合金(SMA)也是一种具有独特性能的新型材料。
SMA具有形状记忆效应和超弹性特性,能够在受力变形后自动恢复原状。
将 SMA 应用于桥梁的支座和阻尼器中,可以有效地消耗地震能量,减轻桥梁结构的振动,提高抗震性能。
此外,自密实混凝土和高性能混凝土等新型混凝土材料的应用,也在一定程度上提高了桥梁结构的整体性和抗震能力。
二、隔震技术的发展隔震技术是桥梁抗震设计中的一项重要手段。
它通过在桥梁结构与基础之间设置隔震装置,将地震能量隔离或减少传递到上部结构,从而保护桥梁的安全。
橡胶隔震支座是目前应用较为广泛的一种隔震装置。
它由多层橡胶和钢板交替叠合而成,具有良好的竖向承载能力和水平变形能力。
在地震作用下,橡胶隔震支座能够通过水平变形吸收和消耗大量的地震能量,有效地减轻桥梁上部结构的地震响应。
摩擦摆式隔震支座也是一种常见的隔震装置。
它利用摩擦面的滑动来消耗地震能量,同时通过摆式结构的自复位能力实现结构的复位。
摩擦摆式隔震支座具有承载能力高、隔震效果好等优点,在大跨度桥梁的抗震设计中得到了越来越多的应用。
基于LSTM的近断层桥梁地震响应和易损性快速预测方法
基于LSTM的近断层桥梁地震响应和易损性快速预测方法目录一、内容概览 (1)1. 研究背景与意义 (2)1.1 桥梁地震响应研究现状 (3)1.2 易损性评估的重要性 (4)1.3 LSTM神经网络模型的应用 (5)2. 研究目标与内容 (6)二、地震工程基础与桥梁结构动力学 (7)1. 地震波特性及传播规律 (8)2. 桥梁结构动力学原理 (9)3. 近断层地震对桥梁的影响 (10)三、LSTM神经网络模型原理及应用 (11)1. LSTM模型概述 (12)2. LSTM模型原理 (13)3. LSTM模型在地震工程中的应用实例 (15)四、基于LSTM的桥梁地震响应预测方法 (16)一、内容概览背景介绍:首先阐述近断层桥梁地震响应预测的重要性和现实意义,介绍现有预测方法的优缺点以及引入LSTM的必要性。
数据收集与处理:明确近断层地震数据和桥梁结构信息的来源,介绍数据采集的原则和方法,以及数据预处理、清洗和标准化等过程。
LSTM模型构建:详细阐述LSTM模型的基本原理和架构,介绍模型参数的选择依据和优化方法。
针对桥梁地震响应预测问题,设计合适的LSTM模型结构。
模型训练与优化:介绍模型训练数据集和测试数据集的划分原则,阐述模型的训练过程、评估指标和优化策略。
对模型的泛化能力进行探讨。
地震响应预测:基于训练好的LSTM模型,进行近断层桥梁地震响应的预测。
包括预测流程、关键步骤和可能遇到的问题。
对预测结果的准确性和可靠性进行评估。
易损性分析:介绍如何利用地震响应预测结果对桥梁进行易损性分析,包括易损性评估指标、评估流程和案例分析。
探讨不同因素(如桥梁类型、地震强度等)对易损性的影响。
方法优势与局限性:总结基于LSTM的近断层桥梁地震响应和易损性预测方法的主要优势,同时分析其局限性,并提出可能的改进方向。
结论与展望:总结全文内容,强调该方法的实际应用价值和未来发展趋势,提出未来研究的方向和挑战。
1. 研究背景与意义随着全球地震活动的不断增强,桥梁作为交通基础设施的重要组成部分,其抗震安全性能备受关注。
美国frp加固混凝土结构设计指南
美国frp加固混凝土结构设计指南研究各位朋友,今天咱们来聊聊一个挺重要的话题,那就是美国frp加固混凝土结构的设计指南。
这个指南可是专家们费了不少心思琢磨出来的,目的就是为了让咱们在建造高楼大厦、桥梁和隧道这些地方的时候,能更结实、更安全。
先讲讲什么是frp(纤维增强聚合物)。
简单来说就是用高强度的塑料或者橡胶加上一些像玻璃纤维这样的高强度材料,弄成一种既轻又强的材料。
这种材料在建筑上可大有用处,比如用来加固混凝土,让它变得更结实。
咱们现在要聊的是这个设计指南里都讲了些什么。
首先得知道,设计时得考虑好多因素,比如建筑物的结构类型、使用环境、安全要求等等。
还得根据这些因素来选合适的frp材料,还得计算好用量,保证施工质量。
举个例子,如果咱们要建一座高层住宅楼,那设计时就得更仔细了。
咱们得看看这楼房是啥结构,是框架结构还是剪力墙结构。
还有啊,还得想想这楼房要承受多少重量,风压有多大,地震能不能震得动。
这些都得考虑进去,才能确保楼房稳稳当当的。
再说说施工方面。
施工的时候,得按照设计的要求来,一步步来。
每一步都得小心翼翼,别出差错。
还得检查一遍遍,确保每一块frp布都贴得牢靠,没有漏掉的地方。
当然了,设计指南里还教咱们怎么保养和维护。
就像给皮肤做护理一样,让frp加固混凝土保持好的状态,延长它的使用寿命。
最后再提一下,咱们还得关注环保问题。
在选材料和施工过程中,得尽量做到不污染环境,对咱们自己和后代子孙都有好处。
总的来说,美国的这个设计指南挺实用的。
它告诉我们怎么用frp加固混凝土,怎么设计施工,怎么保养维护,还告诉我们怎么做环保。
咱们在建设的时候,照着这个指南来,就能建出既结实又安全的工程啦!。
提高桥梁抗震能力的智能材料
提高桥梁抗震能力的智能材料桥梁是主要的交通基础设施。
全美公路桥梁多达57.5万座,在每年的联邦预算中,用于桥梁维修的费用超过50亿美元。
过去几十年以来,全球愈发频繁的地震活动已经引起包括美国、日本、中国、智利、土耳其等国家的桥梁损毁。
因此,亟须找到能使地震对桥梁的影响最小化的解决方案,既能改进现有桥梁,又能改善未来桥梁的技术参数和施工材料。
大多数桥梁是由钢筋商品混凝土制造。
尽管这种方法方便、经济,但桥梁却不能承受7.0级及以上震级的地震。
传统的钢筋商品混凝土柱在强震中分散地震能量后,会产生永久变形和损坏,使柱子不能再用。
在地震荷载下,工程人员允许损坏柱铰来消散能量、避免整个桥梁垮塌。
虽然这种方法被广泛采用,然而铰链的损毁会阻碍灾后恢复,也会对社会经济造成影响。
在美国国家自然科学基金会的资助下,内华达大学雷诺分校的土木工程师们已经确定了几种智能材料,来替代桥梁中的钢筋商品混凝土。
与其他大多数形状记忆合金仅对温度敏感(即需要热源来恢复初始形状)所不同的是,镍钛合金还具有超弹性,其量值达到普通金属(如钢铁)的10~30倍。
研究人员分析了三组桥梁柱:传统的钢筋商品混凝土、镍钛合金与商品混凝土、镍钛合金与水泥基工程复合材料。
首先,在加州大学伯克利分校开发的地震模拟程序中进行建模、测试。
然后,在本校的地震工程模拟网络振动台开展组装、测试。
结果显示,由镍钛合金与水泥基工程复合材料组成的桥梁柱各方面性能优越,强震条件下桥梁承受的毁坏程度得以限制。
尽管与常规桥梁相比,用镍钛合金与水泥基工程复合材料造桥的初期成本要高出3%,但寿命周期成本却在下降——不仅维修需求减少,而且在发生中等及以上强度地震后还能继续使用。
美国公路桥梁抗震初步评定方法及实例
美国公路桥梁抗震初步评定方法及实例
陈海全;谢剑
【期刊名称】《山东建筑大学学报》
【年(卷),期】2008(023)001
【摘要】在对既有桥梁进行抗震加固之前,首先要对桥梁进行抗震评定.本文通过实例,介绍了美国在对高速公路桥梁进行抗震评定时所采用的具体方法.该方法从地震的危害大小和结构本身的易损程度两个方面来判定桥梁结构的抗震评定等级,概念清楚,易于操作,可为制订我国的抗震评定及加固手册借鉴.
【总页数】6页(P74-79)
【作者】陈海全;谢剑
【作者单位】天津大学,土木工程系,天津,300072;山东省潍坊市建设局,山东,潍坊,261031;天津大学,土木工程系,天津,300072
【正文语种】中文
【中图分类】U447
【相关文献】
1.测量不确定度基本原理和评定方法及在材料检测中的评定实例第六讲测量不确定度的评定方法(测量不确定度的评定方法及步骤) [J], 王承忠
2.测量不确定度基本原理和评定方法及在材料检测中的评定实例第七讲材料检测结果测量不确定度的评定实例(拉伸试验结果的测量不确定度评定) [J], 王承忠
3.测量不确定度基本原理和评定方法及在材料检测中的评定实例第八讲材料检测结果测量不确定度的评定实例(脱碳层深度及原子吸收分光光度计测定铜浓度的试
验结果的测量不确定度评定) [J], 王承忠
4.公路桥梁抗震设计方法及实例分析 [J], 翟晓春
5.公路桥梁抗震设计新技术研究新技术、新方法、新理念把脉公路桥梁抗震设计[J], 汪玚
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用高性能纤维增强复合材料建造抗震桥梁
用高性能纤维增强复合材料建造抗震桥梁
许元巨
【期刊名称】《产业用纺织品》
【年(卷),期】1995(000)002
【摘要】为解决美国两海岸强地震多发带地区基本建筑设施抗震防震问题,促使当地的军事高技术转向民用工业及其它领域,美国政府决定用高性能纤维增强复合材料建造公路桥,在这里进行先期开发研究。
这座桥是横跨在“州际五号”河谷上、连接圣地亚哥加利福尼亚大学(UCSD)的东、西校园的大型公路桥,桥身全长450英尺,宽60英尺,设有两条12英尺宽的汽车通道和一条13英尺宽的步行道,还有一条公路隧道和两条自行车通道。
全桥采用缆索结构,许多高强力缆索一端系拉在A型桥塔门架上,另一端连接在桥面上,所有各部分都是由玻璃纤维、碳纤维和高聚物纤维增强复合材料制成,比常见的钢结构及混凝土结构桥梁强力高、重量轻、整体性好,使用寿命更长,预计用这种高
【总页数】1页(P34-34)
【作者】许元巨
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】U444
【相关文献】
1.高性能纤维增强混凝土连肢墙体系抗震性能研究 [J], 汤吉松;
2.基于OpenSees绿色高性能纤维增强水泥基复合材料柱抗震性能研究 [J], 邵方诚; 李秀领
3.纤维增强高性能水泥基复合材料抗氯离子侵蚀性能试验研究 [J], 刘荣浩;张勤;张正;荀勇
4.绿色高性能纤维增强水泥基复合材料梁柱节点抗震性能研究 [J], 李言;李秀领
5.高性能纤维增强水泥基复合材料大空腔外墙板性能模拟研究 [J], 史博元;麻鹏飞;程宝军;高育欣;康升荣
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桥梁抗震设计的经验与进步:诺斯内基地震的启示
桥梁抗震设计的经验与进步:诺斯内基地震的启示
刘岳梅
【期刊名称】《国外公路》
【年(卷),期】1996(016)004
【摘要】公路系统中桥梁是最易受地震损坏的部分,桥梁抗震研究也经历了一个相当长的时期,提高桥梁抗震性能一般有两种方法:一是采用从实践中日益完善的抗震设计新标准,二是通过改进和加固桥梁的重要部位来实现。
本文以加利福尼亚州诺斯内基的一场大地震为例,描述了桥梁在地震中的性态,提出了相应的改进措施,并分析了近几年来桥梁在地震中损坏的一些主要原因,总结了桥梁抗震设计应吸收的教训。
【总页数】5页(P43-47)
【作者】刘岳梅
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】U442.55
【相关文献】
1.汶川特大地震的宝贵经验和深刻启示——纪念汶川特大地震两周年 [J], 闪淳昌
2.基斯·诺斯布什重回中国--记罗克韦尔自动化公司总裁兼首席执行官基斯·诺斯布什中国媒体见面会 [J], 宋慧欣
3.从零基预算到新零基预算的演进——美国佐治亚州经验与启示 [J], 郑德琳
4.邯钢经验对于企业道德建设的启示──兼论企业管理进步与企业道德进步的关系
[J], 周艺平
5.分子内反应与分子内催化Ⅰ.分子内苯并咪唑基一般碱催化2-(2′-苯并咪唑基)乙酸乙酯及3-(2′-苯并咪唑基)丙酸乙酯水解机理的探讨 [J], 夏炽中;夏道宏
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提高建筑抗震性能的方法
提高建筑抗震性能的方法导言近年来地震频发,这不仅威胁到人们的人身安全z也是对建筑安全的考验。
如何提高建筑的抗震性能,我们应从以下几方面看手。
抗震材料从建筑材料的角度来看,抗震建筑材料必须具备轻质、高强、高韧等特性, 如木、轻钢、钢、钢筋混凝土、复合材料等。
记忆合金SMA棒材钢筋记忆合金镇/钛棒——目前此项材料已应用在西雅图一项桥梁建设中,由内华达大学,华盛顿州交通运输部和联邦公路管理局合作建造。
利用形状记忆合金的伪弹性性能和动阻尼持性,形状记忆合金可用于被动控制结构中,起到抗震的作用。
另外还应用于结构振动的主动阻尼控制等。
可弯曲的混凝土复合材料这种复合材料是在二十世纪九十年代由美国密歇根大学的教授Victor Li和其团队首先提出来的,引发世界建材行业高度关注。
在地震实验室测试中,使用记忆合金镇/钛棒和可弯曲的混凝土复合材料建造的桥梁柱在强度达到7.5级的地震后可恢复到其原始形状。
加气混凝土加气混凝土是一种优良的新型建筑材料,具有以下优点:①重量轻;②保温隔热性能好;③强度高;④抗震性能好;⑤加工性能好;⑥具有一定耐高遍性; ⑦隔音性能好;⑧有利于机械化施工;⑨适应性强。
活性粉末混凝土(RPC)活性粉末混凝土是继高强、高性能混凝土之后,出现的一种力学性能、耐久性能都常优越的新型建筑材料。
它具有超高的力学性质,优异的耐久性,较低的收缩和徐变性能,具有抗震性能。
钢纤维;昆凝土钢纤维混凝土是在普通混凝土土中掺入乱向分布的短钢纤维所形成的一种新型的多相复合材料。
这些乱向分布的钢纤维能够有效地阻碍混凝土内部微裂缝的扩展及宏观裂缝的形成,显著地改善了混凝土的抗拉、抗弯、抗冲击及抗疲劳性能,具有较好的延性。
轻钢轻钢构件在封完结构性板材及石膏板之后形成了非常坚固的"板肋结构体系",这种结构体系有看更强的抗震及抵抗水平荷载的能力,适用于抗震烈度为8度以上的地区。
国内钢铁企业如昆钢可提供全系列抗露钢材。
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第4 期 第1 3 8 期
l q外 动 念
世 界最 长最 深 的铁 路 隧道 正 式通 车
1 2 月1 1 日,世 界最 长 最深 的铁 路 隧 道—— 瑞 士 圣 哥达 基 线 隧 道 正 式 通车 。 今 年6 月 , 圣 哥 达 基 线 隧 道 在 瑞 士 开 通 ,这 条 深 达2 . 3 公 里 、 长 达5 7 . 1 公 里 的双 孔 隧 道 将 用 高 速 火 车 在 阿 尔卑 斯 山下 把 北 欧和 南 欧 连 接起 来 。
道 , 成 为 世 界 最 长 隧 道 , 把 连 接 英 国 法 国 的 海 底 隧 道 推 后 至第 三 位 。
首条欧 海底公路隧道开通
首 条连 接 欧亚 大 陆 的海 底 公 路 隧 道 1 2 月2 0 日 在 土
耳其 最 大 城 市 伊 斯 坦 布 尔开 通 ,土 耳 其 总 统 雷杰 普 ・ 塔 伊 普 ・埃 尔 多 安 当天 出席 开 通 仪 式 。 这 条 隧 道 位 于 博 斯 普 鲁 斯 海 峡 下 面 ,长 约5 . 4 公 里 ,距 离 地 面1 O 6 米 ,共 两 层 , 总投 资 为1 2 亿 美 元 ( 约 合8 3 亿 元人 民 币) 。预 计 每 日车 流 量 将 达 到 I 2 7 /
2 01 6 年1 2 月
交通 工程 建 设
c ons t r uct i on ofcom m u ni c a t i on en gi nee l ‘ i ng
De c e mb e r. 2 0l 6
N O. 4 Se r i a I N O. I 38
总投
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够 用 于 建 造 抗 震 桥 梁 的 新 材 料 进 行 了 测 试 , 用 形 状 记 忆 型 镍/ 钛 棒 和 柔 韧 的 混 凝 土 复 合 材 料 制 造 的桥 墩 在经 受 “ 里 氏7 . 5 级 地 震 ”之 后 仍 能恢 复 原 来 形状 。
中老铁路 全线开工仪 式在 老挝 举行
半 ,它 和 达 达 尼
美闲 内华达大学研发桥 梁抗震新材料
近 日 , 美 国 内 华 达 大 学 研 发 出用 于 抗 震 桥 梁 的 新 型 材 料 。 目前 在 西 雅 图市 中 心 繁 忙 的 高速 公 路 上
正在 建 设 一 个 试 点 工程 。 美 国内华达 大学土 木工程 教授S a i i d i 对 一 些 能
这 些 抗 震 桥梁 大 部 分 也 是 用 制 造 其 他 桥 梁 的 材 料 所 制 成 的 : 混凝 土 、钢 筋 以及 用 来 支 撑 道 路 面 层 的 预 应 力 混凝 土 梁 。支 撑 桥梁 的桥 墩 顶部 和 半米 ( 5 英 尺 )的 地 方 是 这 种特 殊 混 凝 土 和 增 强 钢 筋 的 混 合 物 。 正 是 有 了这 些 材 料 , 这座 桥 才 能 保 持 其 形 状 且 继 续 使 用 ,如 用 于地 震 期 间 的应 急 服务 。
正 式 通 车 后 , 开 始 有 定 期 铁 路 列 车 通 行 , 可 在 1 7 分钟 内穿 越 阿 尔 卑斯 山心 脏 地 带 ,往 来 苏 黎 世 和 卢 加诺 之 间 。
据 悉 ,这 条 隧 道 耗 时 1 7 年 ,总 造 价 1 2 O 亿美元 ( 约 合8 3 0 亿 人 民 币) 。 瑞 士表 示 ,它 将 会 为 欧洲 的货 运 交 通 带 来 革 命 性 的变 化 ,欧 洲 每 年 有 上 百 万 辆 卡 车 运 输 的 货 物 ,将 来 都 经 这 条 铁 路 运 送 。 据 了 解 , 圣 哥 达 基 线 隧 道 超 越 日 本 的 青 函 隧
辆 次 。这 条 隧 道将 缓 解 伊 斯 坦 布 尔 的 交通 拥 堵 情 况 , 还 将 需 要2 , b时 的车 程 缩 短 为I 5 分钟 。 伊 斯 坦 布 尔 位于 巴尔 干 半 岛东 端 ,扼 黑海 咽 喉 , 跨 欧 亚 两 洲 。 博 斯 普 鲁 斯 海 峡 把 伊 斯 坦 布 尔 分 为 两