悬索跨越结构论文-谢丹

悬索跨越结构论文-谢丹

导读:本文包含了悬索跨越结构论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:悬索跨越管桥,地震响应,有限元分析

悬索跨越结构论文文献综述

谢丹[1](2018)在《悬索跨越管桥结构的抗震性能分析》一文中研究指出悬索跨越管桥是一种低柔性和高阻尼结构体系,地震作用在这类结构的设计中起控制作用。本文以某悬索跨越管桥工程结构为例,利用有限元软件ANSYS建立悬索跨越管桥结构的有限元模型,进行叁种地震波作用下的时程响应分析,获得节点的位移时程响应及单元的最大应力值,结果表明该悬索跨越管桥结构在地震作用下是安全的,为同类结构的抗震设计提供参考。(本文来源于《低温建筑技术》期刊2018年12期)

马璐珂[2](2018)在《管道斜拉—悬索跨越结构地震响应分析》一文中研究指出近十年来,我国油气管道跨越工程总里程数增长了7.6万多公里,石油、天然气的管道输送工程作为现今社会的第5种交通,已然在现代工业的发展中担任必不可少的角色。管道跨越结构性能和公路桥梁不同,目前国内外学者虽然对斜拉、悬索跨越结构有研究,但迄今为止,对斜拉-悬索跨越结构地震性能系统性研究较少,且现行相关规范、标准及规定对其抗震性能没有明确的说明。本文以国内同类桥梁最大跨度的斜拉-悬索跨越结构为工程背景,对其动力特性以及地震响应进行多方面的研究,并探讨管、油流固耦合对结构地震性能的影响。主要研究内容及结论如下:(1)简述斜拉-悬索组合跨越结构的背景、目的与意义、发展过程和独特性,给出石油、天然气行业管道跨越的主要形式,及各个形式的优劣性;结合本文工程背景,总结斜拉-悬索组合跨越结构的特点。(2)基于斜拉-悬索跨越结构的计算理论,以实际工程为研究背景,利用Midas Civil建立全桥空间模型,并对其动力特性进行分析。结果表明,结构前八阶振动主要是横桥向弯曲,而纵桥向、竖桥向弯曲较少,对于反应谱及时程分析,要着重考虑横向地震荷载的影响。(3)基于反应谱计算理论并根据规范选择合适的反应谱及工况组合,讨论斜拉-悬索跨越结构在地震反应谱作用下的动力响应。结果表明,结构的横桥向位移变化较为显着,大致呈对称分布;主缆及斜拉索发挥作用随地震波方向而变化;大部分工况,管道以承受轴向荷载为主,符合油气行业管道的设计要求。(4)对斜拉-悬索跨越结构进行地震时程分析,考虑结构在一维、多维、多点激励下结构的运动规律,并对其进行对比分析。结果显示,对于一维一致地震波作用,结构横桥向位移响应较为明显;结构受到多维地震波作用时,内力改变较大;多点激励改变横向位移的变化趋势,但波速对变形及内力影响较小。(5)针对结构输油特点,建立考虑流固耦合作用的局部模型,对其进行地震时程分析,并对比分析考虑油与管道耦合作用前后的整体地震响应。结果显示,石油、管道流固耦合作用增大横向位移波动幅值及频率,有限减小轴力但增大弯矩,与设计要求相违背,对结构无论内力或是位移均有不利的影响。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2018-03-01)

赵小潘[3](2016)在《大跨度管道悬索跨越结构受力行为研究》一文中研究指出近年来,大跨度管道悬索跨越结构在我国各油气输送管线建设中大量被建造。管道悬索跨越结构索系较多,受力特殊,宽跨比较小,横向刚度不足,在风荷载和地震作用下结构易产生较大变形,从而导致结构破坏。通过借助有限元软件,实现了大跨度悬索跨越结构成桥线形迭代找形;在此基础上,针对结构静力、塔底约束条件、动力特性、清管荷载以及抗震性能进行了相关研究。主要研究内容如下:(1)在总结悬索桥成桥线形迭代找形方法的基础上,基于有限元软件对管道悬索跨越结构成桥线形进行了迭代找形;(2)对于典型荷载工况下管道悬索跨越结构的静载受力特性进行了研究,结果表明运营检修工况为控制工况;(3)对于典型荷载工况和不同矢跨比条件下,不同塔底约束型式对管道悬索跨越结构受力特性的影响问题进行了研究,结果表明塔架底部设置铰结构与固结相比,结构静力计算结果相差较小,塔底设置铰结构的主要优势在于方便塔架施工和使塔架底部不承受弯矩从而节约塔架材料用量;(4)就风缆结构和主缆布置型式对于结构自振特性的影响问题进行了研究,结果表明风缆结构和主缆布置型式对结构刚度影响较大,合理设计风缆能够显着提高结构刚度;主缆外张可以提高结构横向刚度和抗扭刚度,单主缆结构对横弯、竖弯刚度影响较小,但结构抗扭刚度有所减小;(5)针对清管这一特殊工况,进行了结构清管移动荷载研究,结果表明清管速度对结构强迫振动影响较大,随着清管速度的增加,结构受到的强迫振动逐步增加;(6)通过对管道悬索跨越结构抗震性能研究,结果表明结构抗震性能较好,结构薄弱构件为主桁架;阻尼比对结构地震反应影响较大,阻尼比越大结构反应越小;对不同主缆布置型式进行了地震力研究,结果表明主缆外张有利于结构抗震。(本文来源于《西南交通大学》期刊2016-05-01)

张文福,梁文锋,刘迎春,付烨,计静[4](2015)在《管道悬索跨越结构固有振动的研究与能量变分解》一文中研究指出由于管道悬索跨越结构体系的振动特性较为复杂,尚没有较实用的竖向固有振动理论。本文用多项正弦函数来逼近振型函数,并用能量变分法求解振型与频率。此外,为便于工程应用,给出了简化计算公式。为证实上述解的精确性,基于某工程实例,将计算结果与有限元分析结果进行了数值比较。最后基于无量纲参数分析的方法,对管道悬索跨越结构的一般动力特征进行了讨论,并给出了几点有用的设计建议。(本文来源于《第十五届全国现代结构工程学术研讨会论文集》期刊2015-07-24)

陈希湘,冯然,陈誉,林智寰[5](2015)在《天然气管道悬索跨越结构风致响应研究》一文中研究指出针对天然气管道悬索跨越结构的风致响应问题,以普光悬索跨越为例采用等效风荷载方法进行风致响应分析以及结构安全性评价。研究结果表明:抗风索迎风面的应力要远大于背风面的抗风索的应力,两个端点处的应力最大,跨中处的应力值最小。主索主要提供竖向刚度,桥身桁架和抗风索主要提供横桥向的刚度。主索、抗风索和主塔的内力组合的最大值接近于主索和风索的最大允许应力,而桥身桁架和吊索的最大应力值远远小于其最大允许应力,桥身桁架中弦杆的应力大于腹杆。建议进行此类跨越结构设计时在满足结构设计要求下尽可能增大主索和抗风索截面并减小桥身桁架中腹杆截面。(本文来源于《广西大学学报(自然科学版)》期刊2015年02期)

陈誉,林智寰[6](2015)在《刚性桥面板天然气管道悬索跨越结构力学性能》一文中研究指出建立刚性桥面板天然气管道悬索跨越工程原型的有限元计算模型,并对有限元计算模型进行静力、模态和清管反应的有限元分析.结果表明:在成桥状态下,与设计资料对比,悬索跨越结构的整体位移曲线满足设计精度要求;天然气管道悬索跨越结构的前3阶模态均为平面内桥身的振动,直到第4阶才出现主缆的振动,在第6阶出现桥面板的平面外振动;清管球通过跨越结构时间为110,120s的跨中竖向位移-清管球位置曲线发展完整,两个波峰和一个波谷并且整个的曲线形状同静力分析的形状大致相同;随着清管球经过全桥的时间不断减小,曲线发展得越来越不完整,第一个波谷出现的位置也不断地向坐标轴的右边推移,第二个波峰没有出现,其中通过时间为30,40s的曲线甚至没有出现第一个波谷.(本文来源于《华侨大学学报(自然科学版)》期刊2015年01期)

严琨,沈锐利,李琦[7](2014)在《大型悬索跨越结构地震易损性分析》一文中研究指出针对大跨超窄悬索跨越结构的地震响应,采用基于能力/需求比的方法对悬索结构进行了地震易损性分析,建立不考虑桩土共同作用、低桩承台桩基和高桩承台桩基叁种ANSYS有限元模型,计算纵向+竖向和横向+竖向地震作用下跨越结构桥塔、桩基、缆索系统和鞍槽内主缆抗滑移的能力/需求比,确定跨越结构的抗震薄弱部位并进行易损性评价。计算结果表明,桩土共同作用及承台位置对跨越结构的地震响应有显着的影响,其易损性部位主要位于桥塔塔底截面、上塔柱底截面、上塔柱顶截面、桩基础以及塔顶鞍槽内主缆的抗滑移。(本文来源于《四川建筑科学研究》期刊2014年06期)

刘强[8](2014)在《悬索跨越管桥结构力学性能分析》一文中研究指出本文主要采用理论分析和软件模拟相结合的方式对悬索跨越管道桥的力学性能及可靠性进行全面研究。通过在悬索跨越管道桥的静动态性能、结构参数优化及可靠性上进行全面且系统的分析,找到了悬索跨越管道桥结构的薄弱环节,提出了改进措施。主要成果如下:首先,考虑悬索跨越管道桥缆索的预应力和结构大变形的非线性、进行了悬索跨越管道桥的完好状态及主索腐蚀截面积减小、吊索失效的有限元静力分析。悬索跨越管道桥在完好状态下可以安全运行,但是,悬索跨越管道桥结构的非线性特点,使得悬索跨越管道桥在不同的外载荷作用下,导致悬索跨越管道桥沿跨度方向两侧的管道位移变化较小,悬索跨越管道桥跨度中间附近的管道位移下降幅度大。同时悬索跨越管道桥由于边界条件的约束,悬索跨越管道桥跨度两侧管道应力应变值较大,是悬索跨越管道桥结构的薄弱环节。分析了悬索跨越管道桥在地震、风荷载条件下结构的动态响应。同时采用时程响应法,在行波效应及多点非一致激励下,模拟仿真出地震波作用下悬索跨越管道桥结构的振动响应;行波输入对悬索跨越管道桥结构的振动起到主要作用,远远大于一致输入;悬索跨越管道桥系统是柔性的并在地震中表现良好,具有较强的抗震性能。本文以悬索跨越管道桥管道位移和应力最小为优化目标,采用结合零阶和一阶优化算法,将悬索跨越管道桥的吊索初应变和吊索成桥长度作为设计变量,同时利用二次交叉项方程拟合目标得到悬索跨越管道桥的最优状态。通过优化后的静态分析中得到:沿悬索跨越管道桥跨度方向管道的位移及应力变化曲线更加平顺,为悬索跨越管道桥工程实际中吊索力的调节提供一定的参考。通过对悬索跨越管道桥较为完善的力学性能分析的系统研究,已经基本达到了预期目的,对悬索跨越管道桥的力学分析提供一定的理论基础和研究方法。(本文来源于《东北石油大学》期刊2014-04-19)

陈涵,宋花平,赵军[9](2013)在《装配式输油管道悬索跨越结构的分析计算》一文中研究指出装配式输油管道悬索跨越结构的铺设目的在于保证输油管道能够跨越复杂的地质障碍。常规跨越结构是将管道铺设于成桥上,所研究的跨越结构采用的跨越方法不用建立成桥,只需将装配式管道通过吊杆悬挂于几条平行的承载索上。通过研究120 m跨度的悬索结构,计算出装配式管道的管接头处可允许的最大折角,讨论了两岸高度差对管接头转角的影响,得到该结构实施的两岸最大允许高差。该结构作为临时性管道桥,具有可快速铺设、方便拆装、运输便捷,以及能够满足跨河与跨峡谷机动输油需求的特点,可为输油管道的跨越施工提供参考。(表4,图6,参10)(本文来源于《油气储运》期刊2013年11期)

陈涵[10](2013)在《装配式输油管线悬索跨越结构的研究》一文中研究指出在进行机动输油时,管线有时要穿过特殊的地形条件且无法绕行,如峡谷或者河流等,这时候就需要进行管道的跨越施工。常规的跨越结构是把管道铺设于成桥上。当临时跨河、跨峡谷机动输油时,需要铺设快速、方便拆装、运输便捷的临时性管道桥。装配式悬索跨越结构具备上述特点,是较为理想的管道跨越方式。在设计计算时用有限元软件建模并分析,同时用理论计算对结果加以验证。在ANSYS中用大变形来完成悬索结构的找形,并分析结构的模态和结构对.8级风的响应。同时设计计算其锚固结构,并分析其在各种典型土壤下的工作状态。在进行装配式悬索跨越结构的分析计算时,可以参照悬索桥梁结构的相关理论,从设计的角度来说,装配式悬索跨越结构也可以看成是一种结构简单的悬索桥,只不过其整体的柔性更大、工作载荷较小、桥宽很小,但可以借鉴传统悬索桥的理论。本文主要研究以下内容:不同跨度、不同高差情况下承载索索力的静力计算;跨度和高差对管线管接头的折角的影响并分析不同跨度可允许的最大高差;风载作用下的静力计算、动态响应以及结构模态计算;装配式塔架等附件的强度和稳定性计算;地锚的设计及其不同地质条件下工作状态分析。(本文来源于《北京化工大学》期刊2013-05-28)

悬索跨越结构论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

近十年来,我国油气管道跨越工程总里程数增长了7.6万多公里,石油、天然气的管道输送工程作为现今社会的第5种交通,已然在现代工业的发展中担任必不可少的角色。管道跨越结构性能和公路桥梁不同,目前国内外学者虽然对斜拉、悬索跨越结构有研究,但迄今为止,对斜拉-悬索跨越结构地震性能系统性研究较少,且现行相关规范、标准及规定对其抗震性能没有明确的说明。本文以国内同类桥梁最大跨度的斜拉-悬索跨越结构为工程背景,对其动力特性以及地震响应进行多方面的研究,并探讨管、油流固耦合对结构地震性能的影响。主要研究内容及结论如下:(1)简述斜拉-悬索组合跨越结构的背景、目的与意义、发展过程和独特性,给出石油、天然气行业管道跨越的主要形式,及各个形式的优劣性;结合本文工程背景,总结斜拉-悬索组合跨越结构的特点。(2)基于斜拉-悬索跨越结构的计算理论,以实际工程为研究背景,利用Midas Civil建立全桥空间模型,并对其动力特性进行分析。结果表明,结构前八阶振动主要是横桥向弯曲,而纵桥向、竖桥向弯曲较少,对于反应谱及时程分析,要着重考虑横向地震荷载的影响。(3)基于反应谱计算理论并根据规范选择合适的反应谱及工况组合,讨论斜拉-悬索跨越结构在地震反应谱作用下的动力响应。结果表明,结构的横桥向位移变化较为显着,大致呈对称分布;主缆及斜拉索发挥作用随地震波方向而变化;大部分工况,管道以承受轴向荷载为主,符合油气行业管道的设计要求。(4)对斜拉-悬索跨越结构进行地震时程分析,考虑结构在一维、多维、多点激励下结构的运动规律,并对其进行对比分析。结果显示,对于一维一致地震波作用,结构横桥向位移响应较为明显;结构受到多维地震波作用时,内力改变较大;多点激励改变横向位移的变化趋势,但波速对变形及内力影响较小。(5)针对结构输油特点,建立考虑流固耦合作用的局部模型,对其进行地震时程分析,并对比分析考虑油与管道耦合作用前后的整体地震响应。结果显示,石油、管道流固耦合作用增大横向位移波动幅值及频率,有限减小轴力但增大弯矩,与设计要求相违背,对结构无论内力或是位移均有不利的影响。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

悬索跨越结构论文参考文献

[1].谢丹.悬索跨越管桥结构的抗震性能分析[J].低温建筑技术.2018

[2].马璐珂.管道斜拉—悬索跨越结构地震响应分析[D].武汉理工大学.2018

[3].赵小潘.大跨度管道悬索跨越结构受力行为研究[D].西南交通大学.2016

[4].张文福,梁文锋,刘迎春,付烨,计静.管道悬索跨越结构固有振动的研究与能量变分解[C].第十五届全国现代结构工程学术研讨会论文集.2015

[5].陈希湘,冯然,陈誉,林智寰.天然气管道悬索跨越结构风致响应研究[J].广西大学学报(自然科学版).2015

[6].陈誉,林智寰.刚性桥面板天然气管道悬索跨越结构力学性能[J].华侨大学学报(自然科学版).2015

[7].严琨,沈锐利,李琦.大型悬索跨越结构地震易损性分析[J].四川建筑科学研究.2014

[8].刘强.悬索跨越管桥结构力学性能分析[D].东北石油大学.2014

[9].陈涵,宋花平,赵军.装配式输油管道悬索跨越结构的分析计算[J].油气储运.2013

[10].陈涵.装配式输油管线悬索跨越结构的研究[D].北京化工大学.2013

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