Design for redundancy maximization of steel bridges based on nonlinear multiscale analysis

基于非线性多尺度分析的钢桥冗余最大化设计

• 批准号: 23760416
• 负责人: SAIKI Isao
• 金额: $ 2.16万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23760416/
• 关键词: 鋼構造; 鋼トラス橋; 冗長性; 非線形有限要素法; 崩壊メカニズム; 維持管理; 余耐力; 設計; 非線形有限要素解析

In order to ensure the redundancy of steel truss bridges, the performance required for joints is examined in the cases of intact and damaged conditions of a target bridge. As a result, it can be concluded that, for the improvement of the redundancy of the intact bridge, not only the axial force of the diagonal member but also the effect of the floor beams on the gusset plates should be considered. It can also be remarked that the increase of the in-plane bending capacity is effective for the improvement of the redundancy of the damaged bridge. Moreover, hybrid zooming method, which is a zooming analysis utilizes the result of the global model with refined mesh by plate elements for joints, is proposed in order to reduce the computational cost of nonlinear finite element analysis.

为了保证钢桁架桥的冗余度，在目标桥梁完好和损坏的情况下，对节点所需的性能进行检验。由此可见，为了提高完整桥梁的冗余度，不仅要考虑斜杆的轴力，还要考虑底梁对节点板的影响。也可以看出，面内弯曲能力的增加对于改善受损桥梁的冗余度是有效的。此外，为了减少非线性有限元分析的计算成本，提出了混合缩放方法，即利用关节板单元细化网格的全局模型的结果进行缩放分析。

项目成果

非均質なTimoshenko梁の平均物性評価

非均匀铁莫申科梁的平均物理性能评估

• 发表时间: 2012
• 期刊: 土木学会論文集A2
• 作者: 岩本達也;斉木功,鑓一彰,山田真幸,瀬戸川敦,岩熊哲夫
• 通讯作者: 斉木功,鑓一彰,山田真幸,瀬戸川敦,岩熊哲夫

非線形有限要素解析による鋼ランガ―橋のリダンダンシーに関する基礎的考察

基于非线性有限元分析的钢朗格桥冗余基础研究

• 发表时间: 2014
• 作者: 岩本達也;斉木功,鑓一彰,山田真幸,瀬戸川敦,岩熊哲夫;川村航太，斉木 功，岩熊哲夫，山田真幸
• 通讯作者: 川村航太，斉木 功，岩熊哲夫，山田真幸