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带中央扣的超大跨度悬索桥多尺度有限元模拟方法

期刊名称：中国公路学报，2009，22（6）：60-66（EI）
时间：0
分类：U448.214[建筑科学—桥梁与隧道工程;交通运输工程—道路与铁道工程]
作者机构：[1]东南大学土木工程学院,江苏南京210096, [2]东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室,江苏南京210096
相关基金：国家自然科学基金重点项目（50538020）; 国家杰出青年科学基金项目（50725828）; “十一五”国家科技支撑计划项目（2006BAJ03B05）; 教育部高等学校博士学科点专项科研基金项目（200802861012）
相关项目：重大工程结构健康监测及其集成系统

关键词：桥梁工程, 超大跨度悬索桥, 多尺度有限元模拟, 中央扣, 现场测试, bridge engineering super-long-span suspension bridge multi-scale finite element modeling central buckle field test

中文摘要：

以主跨1 490 m的润扬悬索桥为研究对象,提出了面向结构健康监测及安全性评价的超大跨度悬索桥多尺度有限元模拟方法。基于ANSYS建立了该桥多尺度的三维有限元整体模型;针对不同的研究需要专门建立了重点分析构件的精细有限元模型,并基于子模型法实现了不同尺度模型之间的衔接;以钢箱梁和中央扣结构为例,开展了超大跨度悬索桥多尺度有限元模拟方法及其验证研究。结果表明：计算与现场测试结果吻合良好,多尺度有限元模拟方法是有效的,且其结果具有可靠性。研究结果为大桥进行安全性评价和实时健康监测奠定了基础。

英文摘要：

Runyang Suspension Bridge（RSB） with a main span of 1 490 m was taken as an example,and the multi-scale finite element（FE） modeling method on super-long-span suspension bridges oriented to structural health monitoring and safety assessment was proposed.Multi-scale three-dimensional FE models for RSB were established with ANSYS.The refined models for the key components of RSB were particularly established according to various researches,and the connection of the different scale models were realized based on the submodel method.The multi-scale FE modeling method and its validation on the steel box girder and the central buckle of super-long-span suspension bridges were studied.Results show that calculated results agree well with field test results.It proves that the FE analysis results and the multi-scale FE modeling method are effective.The results obtained in this paper provide research basis for safety assessment and health monitoring of RSB.