摘要 | 第6-8页 |
Abstract | 第8-10页 |
第1章 绪论 | 第16-31页 |
1.1 概述 | 第16页 |
1.2 船桥碰撞事故综述 | 第16-20页 |
1.3 船桥碰撞问题研究现状 | 第20-22页 |
1.3.1 国外船桥碰撞研究 | 第20-21页 |
1.3.2 国内船桥碰撞研究 | 第21-22页 |
1.4 船桥碰撞试验介绍 | 第22-28页 |
1.4.1 国外船桥碰撞试验 | 第22-26页 |
1.4.2 国内船桥碰撞试验 | 第26-28页 |
1.5 本文研究目的与研究内容 | 第28-31页 |
1.5.1 研究目的 | 第28页 |
1.5.2 研究内容 | 第28-31页 |
第2章 既有船桥碰撞响应实用计算方法 | 第31-48页 |
2.1 概述 | 第31-33页 |
2.2 美国AASHTO规范关于船舶撞击力的计算规定 | 第33-36页 |
2.2.1 内河驳船碰撞力 | 第33-35页 |
2.2.2 轮船碰撞力 | 第35-36页 |
2.3 欧洲规范关于船舶碰撞力的计算规定 | 第36-38页 |
2.3.1 内河轮船碰撞力 | 第36-37页 |
2.3.2 海上船舶碰撞力 | 第37-38页 |
2.4 中国铁路和公路规范关于船舶撞击力的规定 | 第38-40页 |
2.4.1 中国铁路规范 | 第38-39页 |
2.4.2 中国公路规范 | 第39-40页 |
2.5 中美欧三个国家和地区规范对比讨论 | 第40-42页 |
2.6 船桥碰撞响应的耦合分析方法 | 第42-43页 |
2.7 船桥碰撞响应的简化时程分析方法 | 第43-45页 |
2.8 船桥碰撞响应的反应谱分析方法 | 第45-47页 |
2.9 本章小结 | 第47-48页 |
第3章 两类船舶碰撞力荷载时程与桥梁结构响应分析 | 第48-61页 |
3.1 概述 | 第48-49页 |
3.2 代表性船舶 | 第49-50页 |
3.2.1 内河驳船 | 第49页 |
3.2.2 散装货轮 | 第49-50页 |
3.3 桥梁模型 | 第50页 |
3.4 材料模型 | 第50-51页 |
3.5 模型参数设置 | 第51-52页 |
3.5.1 单元类型 | 第51页 |
3.5.2 接触关系设置 | 第51页 |
3.5.3 网格尺寸 | 第51-52页 |
3.6 碰撞过程能量分析 | 第52-53页 |
3.7 碰撞力及船艏刚度分析 | 第53-56页 |
3.7.1 碰撞力时程曲线分析 | 第53-55页 |
3.7.2 船艏变形和刚度变化分析 | 第55-56页 |
3.8 桥梁结构响应分析 | 第56-57页 |
3.9 与已有规范进行对比 | 第57-59页 |
3.10 本章小结 | 第59-61页 |
第4章 简化船舶碰撞荷载模型 | 第61-95页 |
4.1 概述 | 第61页 |
4.2 驳船桥墩碰撞有限元模型 | 第61-63页 |
4.2.1 有限元模型建立 | 第61-62页 |
4.2.2 有限元模型验证 | 第62-63页 |
4.3 驳船碰撞简化时程荷载模型推导 | 第63-67页 |
4.3.1 弹性和非弹性碰撞荷载时程 | 第63-65页 |
4.3.2 弹性碰撞荷载时程推导 | 第65-66页 |
4.3.3 非弹性碰撞荷载时程推导 | 第66-67页 |
4.4 驳船碰撞简化时程荷载模型参数确定 | 第67-71页 |
4.4.1 弹性与非弹性碰撞动能判别点E_T确定 | 第68页 |
4.4.2 碰撞峰值力P_(max)确定 | 第68-69页 |
4.4.3 加载刚度和卸载刚度确定 | 第69-70页 |
4.4.4 屈曲段持时t_c和塑性段荷载P_c确定 | 第70-71页 |
4.5 驳船简化时程荷载模型验证对比 | 第71-75页 |
4.5.1 荷载时程对比 | 第71-73页 |
4.5.2 响应谱对比 | 第73-75页 |
4.6 驳船碰撞荷载下桥梁结构响应分析与讨论 | 第75-78页 |
4.6.1 不同分析模型讨论 | 第75-76页 |
4.6.2 碰撞荷载和桥梁结构响应对比 | 第76-78页 |
4.7 考虑驳船船艏特征对碰撞力及结构响应影响 | 第78-89页 |
4.7.1 不同船艏对碰撞力及结构响应影响 | 第78-80页 |
4.7.2 驳船简化荷载时程特征点对结构响应影响 | 第80-89页 |
4.8 关于欧洲规范轮船碰撞荷载时程的补充推导 | 第89-93页 |
4.8.1 弹性碰撞 | 第91页 |
4.8.2 非弹性碰撞 | 第91-92页 |
4.8.3 斜撞情形 | 第92-93页 |
4.9 本章小结 | 第93-95页 |
第5章 驳船碰撞作用下模态响应分析及简化桥梁模型 | 第95-119页 |
5.1 概述 | 第95页 |
5.2 船桥碰撞动力学基本理论 | 第95-97页 |
5.3 碰撞作用下桥梁各阶响应贡献 | 第97-100页 |
5.3.1 结构振型特性分析 | 第97-99页 |
5.3.2 结构各阶振型响应分析 | 第99-100页 |
5.4 基于碰撞响应的振型组合规则讨论 | 第100-104页 |
5.5 动力简化桥梁结构模型 | 第104-111页 |
5.5.1 梁桥动力简化模型 | 第104-107页 |
5.5.2 斜拉桥动力简化模型 | 第107-111页 |
5.6 考虑桩土相互作用对船桥碰撞的影响 | 第111-118页 |
5.6.1 考虑桩土相互作用的简化处理方式 | 第111-113页 |
5.6.2 考虑桩土相互作用对碰撞力的影响 | 第113-116页 |
5.6.3 考虑桩土相互作用对碰撞作用下桥梁结构响应影响 | 第116-118页 |
5.7 本章小结 | 第118-119页 |
第6章 船舶撞击作用下桥梁结构可靠度分析 | 第119-158页 |
6.1 概述 | 第119-120页 |
6.2 船桥碰撞可靠度研究现状 | 第120-129页 |
6.2.1 船桥碰撞概率研究 | 第121-126页 |
6.2.2 桥梁倒塌概率研究 | 第126-129页 |
6.3 基于简化时程荷载的船桥碰撞可靠度计算方法 | 第129-141页 |
6.3.1 简化时程荷载模型 | 第129-130页 |
6.3.2 考虑碰撞角度的驳船碰撞力折减 | 第130-133页 |
6.3.3 简化桥梁结构模型 | 第133页 |
6.3.4 船桥碰撞参数的确定 | 第133-138页 |
6.3.5 失效概率计算 | 第138-139页 |
6.3.6 基于简化时程荷载的桥梁船撞可靠度分析流程 | 第139-141页 |
6.4 分析实例 | 第141-156页 |
6.4.1 桥梁概况 | 第141-142页 |
6.4.2 基本参数取值 | 第142-145页 |
6.4.3 其他参数设定 | 第145-146页 |
6.4.4 抗力的概率分布 | 第146-151页 |
6.4.5 船撞作用下结构的失效概率 | 第151-153页 |
6.4.6 船舶撞击风险下桥梁结构可靠度 | 第153-155页 |
6.4.7 桥梁船撞风险水平评价 | 第155-156页 |
6.5 本章小结 | 第156-158页 |
结论与展望 | 第158-163页 |
致谢 | 第163-165页 |
参考文献 | 第165-173页 |
附录1 | 第173-175页 |
攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 | 第175页 |