一种针对高速铁路空心摇摆桥墩的可更换抗剪耗能装置

    公开(公告)号:CN114395977A

    公开(公告)日:2022-04-26

    申请号:CN202210137410.5

    申请日:2022-02-15

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种针对高速铁路空心摇摆桥墩的可更换抗剪耗能装置,可拆卸安装于所述空心桥墩的内腔中,其多个耗能构件以斜撑方式布置于空心桥墩的内腔底部,既能保证空心桥墩墩身的抗剪能力,又能解决传统摇摆桥墩底部耗能装置拆卸安装空间不足的问题、将耗能装置设置墩底外部受环境侵蚀影响使用寿命的问题、桥墩底部集中受力问题,有效增大了墩底受力区域。多个分散耗能构件的设置可实现耗能累加,还能避免空心桥墩设置较大耗能装置带来的较大损毁概率。正常使用和多遇地震作用下,桥墩不发生墩底界面的提离摇摆,受力同传统桥墩相同;设计地震和罕遇地震作用下,桥墩发生墩底界面的提离摇摆,地震能量通过墩身摇摆和墩底耗能构件耗散。

    一种内置耗能装置的装配式摇摆桥墩及其预制和装配方法

    公开(公告)号:CN114622483A

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202210419670.1

    申请日:2022-04-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种内置耗能装置的装配式摇摆桥墩及其预制和装配方法,桥墩的空心墩体分为墩底段、墩顶段和它们之间的多节标准段预制,标准段预制时内腔固定沿其高度方向的防屈曲耗能装置,墩顶段预制时在内腔固定安装座;墩底段与现浇混凝土基础的轴向中心锚固无粘结预应力钢筋,横向两侧铰接杆式阻尼器;墩底段与标准段通过插筋定位装配,杆式阻尼器通过钢制连杆与防屈曲耗能装置的耗能构件铰接;相邻标准段通过插筋定位装配,上、下耗能构件之间通过钢制连杆铰接;标准段与墩顶段通过插筋定位装配,防屈曲耗能装置的耗能构件通过钢制连杆与墩顶段内壁的安装座铰接。具有现场施工快捷、桥墩整体性好、抗侧刚度强、减震效果显著的优势。

    一种设有减震耗能装置的铁路摇摆空心高墩

    公开(公告)号:CN114293460B

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202210151274.5

    申请日:2022-02-15

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种设有减震耗能装置的铁路摇摆空心高墩,包括圆端形的空心墩体,所述空心墩体的轴向中心设置有与基础锚固的无粘结预应力钢筋,空心墩体内腔中设置串联的阻尼耗能装置,空心墩体与基础之间通过圆弧面嵌合装配。解决了空心桥墩墩身较柔、抗剪能力较差的问题。通过桥墩摇摆隔震以及多个阻尼器耗散地震能量的方法,避免桥墩在地震下破坏。减震耗能装置铰接串联多个阻尼器将空心桥墩连接固定至基础上,在桥墩摇摆提离时通过阻尼器耗散地震能量,并通过阻尼器限制桥墩的摇摆幅度。简言之,本发明通过桥墩摇摆隔震及减震耗能装置,保证在遭遇较大地震时,桥墩的自身结构不会损坏,震后更换造价较低的小构件便可实现桥梁的快速修复。

    一种基于三维正交光标的桥梁转体监测方法及系统

    公开(公告)号:CN118258377A

    公开(公告)日:2024-06-28

    申请号:CN202410365220.8

    申请日:2024-03-28

    Abstract: 本发明公开一种基于三维正交光标的桥梁转体监测方法及系统,该方法包括:布设正交三维光标与图像采集装置,建立坐标系;在转体施工前获取三维正交光标的初始姿态图像,提取光束投影的成像信息,并确定初始姿态时各坐标系之间的变换关系;建立光束与光束投影之间的映射关系,采用变分原理和数值迭代法求解光标初始姿态;桥梁转体过程中连续采集桥梁不同时刻的姿态图像,求解不同时刻桥梁转体姿态;计算桥梁从初始姿态变换至任意时刻姿态的相对旋转矩阵,从中分离得到相对旋转欧拉角。该方法采用三维正交光标作为视觉输入,能够准确计算转体桥梁从初始姿态至任意姿态的相对转角,实现对桥梁转体全过程的实时监测,准确、高效、低成本、安全、无接触。

    一种内置耗能装置的装配式摇摆桥墩及其预制和装配方法

    公开(公告)号:CN114622483B

    公开(公告)日:2022-11-25

    申请号:CN202210419670.1

    申请日:2022-04-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种内置耗能装置的装配式摇摆桥墩及其预制和装配方法,桥墩的空心墩体分为墩底段、墩顶段和它们之间的多节标准段预制,标准段预制时内腔固定沿其高度方向的防屈曲耗能装置,墩顶段预制时在内腔固定安装座;墩底段与现浇混凝土基础的轴向中心锚固无粘结预应力钢筋,横向两侧铰接杆式阻尼器;墩底段与标准段通过插筋定位装配,杆式阻尼器通过钢制连杆与防屈曲耗能装置的耗能构件铰接;相邻标准段通过插筋定位装配,上、下耗能构件之间通过钢制连杆铰接;标准段与墩顶段通过插筋定位装配,防屈曲耗能装置的耗能构件通过钢制连杆与墩顶段内壁的安装座铰接。具有现场施工快捷、桥墩整体性好、抗侧刚度强、减震效果显著的优势。

    一种设有减震耗能装置的铁路摇摆空心高墩

    公开(公告)号:CN114293460A

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202210151274.5

    申请日:2022-02-15

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种设有减震耗能装置的铁路摇摆空心高墩,包括圆端形的空心墩体,所述空心墩体的轴向中心设置有与基础锚固的无粘结预应力钢筋,空心墩体内腔中设置串联的阻尼耗能装置,空心墩体与基础之间通过圆弧面嵌合装配。解决了空心桥墩墩身较柔、抗剪能力较差的问题。通过桥墩摇摆隔震以及多个阻尼器耗散地震能量的方法,避免桥墩在地震下破坏。减震耗能装置铰接串联多个阻尼器将空心桥墩连接固定至基础上,在桥墩摇摆提离时通过阻尼器耗散地震能量,并通过阻尼器限制桥墩的摇摆幅度。简言之,本发明通过桥墩摇摆隔震及减震耗能装置,保证在遭遇较大地震时,桥墩的自身结构不会损坏,震后更换造价较低的小构件便可实现桥梁的快速修复。

    非平稳信号与演化功率谱密度的相互转换方法

    公开(公告)号:CN114707107B

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202210304800.7

    申请日:2022-03-23

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种非平稳信号与演化功率谱密度的相互转换方法,包括由非平稳信号计算演化功率谱密度的步骤和由演化功率谱密度计算非平稳信号的步骤;由非平稳信号计算演化功率谱密度的步骤包括设定高斯窗函数并乘以非平稳信号得到高斯脉冲集合;修正得到修正高斯脉冲集合;进行傅里叶变换得到时频矩阵,并生成最终的演化功率谱密度;由演化功率谱密度计算非平稳信号的步骤包括生成虚部为0的时频矩阵;傅里叶逆变换得到相位为0的修正高斯脉冲集合;移动修正高斯脉冲的中心位置到初始位置得到高斯脉冲矩阵,并重构得到最终的非平稳信号。本发明提供了一种简单可行的非平稳信号与演化功率谱密度的相互转换方法,可靠性高、实用性好,简单易行。

    一种针对高速铁路空心摇摆桥墩的可更换抗剪耗能装置

    公开(公告)号:CN114395977B

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202210137410.5

    申请日:2022-02-15

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种针对高速铁路空心摇摆桥墩的可更换抗剪耗能装置,可拆卸安装于所述空心桥墩的内腔中,其多个耗能构件以斜撑方式布置于空心桥墩的内腔底部,既能保证空心桥墩墩身的抗剪能力,又能解决传统摇摆桥墩底部耗能装置拆卸安装空间不足的问题、将耗能装置设置墩底外部受环境侵蚀影响使用寿命的问题、桥墩底部集中受力问题,有效增大了墩底受力区域。多个分散耗能构件的设置可实现耗能累加,还能避免空心桥墩设置较大耗能装置带来的较大损毁概率。正常使用和多遇地震作用下,桥墩不发生墩底界面的提离摇摆,受力同传统桥墩相同;设计地震和罕遇地震作用下,桥墩发生墩底界面的提离摇摆,地震能量通过墩身摇摆和墩底耗能构件耗散。

    一种用于高速铁路的减隔震摇摆桥墩

    公开(公告)号:CN114351573B

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202210138228.1

    申请日:2022-02-15

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于高速铁路的减隔震摇摆桥墩,包括圆端型的空心墩体和其下端的承台。所述空心墩体的轴向中心有贯穿承台的无粘结预应力钢束,空心墩体的底部外壁和承台之间可拆卸固定有减震耗能装置。无粘结预应力钢束使空心桥墩具有桥墩摇摆‑自复位耗能,减震耗能装置采用波纹板套筒结构可通过波纹板的拉压和橡胶的压缩缓冲实现摇摆过程的减震耗能。可解决现有高铁桥墩震后的永久损伤问题,摇摆桥墩+减震耗能装置的组合形式,控制了桥墩损伤位置,减震耗能装置的可拆卸设置,可实现桥墩震后的可修复性。即本发明采用RSC桥墩,利用桥梁下部的结构减震隔震,可大幅降低桥梁地震响应,可保证列车的震时行车安全性以及桥梁的震后可修复性。

    非平稳信号与演化功率谱密度的相互转换方法

    公开(公告)号:CN114707107A

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202210304800.7

    申请日:2022-03-23

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种非平稳信号与演化功率谱密度的相互转换方法,包括由非平稳信号计算演化功率谱密度的步骤和由演化功率谱密度计算非平稳信号的步骤;由非平稳信号计算演化功率谱密度的步骤包括设定高斯窗函数并乘以非平稳信号得到高斯脉冲集合;修正得到修正高斯脉冲集合;进行傅里叶变换得到时频矩阵,并生成最终的演化功率谱密度;由演化功率谱密度计算非平稳信号的步骤包括生成虚部为0的时频矩阵;傅里叶逆变换得到相位为0的修正高斯脉冲集合;移动修正高斯脉冲的中心位置到初始位置得到高斯脉冲矩阵,并重构得到最终的非平稳信号。本发明提供了一种简单可行的非平稳信号与演化功率谱密度的相互转换方法,可靠性高、实用性好,简单易行。

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