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基于无锡高架桥垮塌事故的CAE技术思考
  • 时间: 2019-10-12
  • 作者: rootfea
  • 文章来源:

National Day


无锡号称“小上海”,至于这样说法的具体原因就不清楚了,反正是像大上海一样牛,是大城市。2019年10月10日19时(下班高峰期),无锡市锡山区312国道上海方向K135处、锡港路上跨桥出现桥面侧翻,致3人死亡(别说是人,神压在桥下也得死)。出现这样的事情有多恐怖,相信段子手不会绕过他们,由于高架桥在国内已经太普遍,瞅下窗外的二环,还好高架桥没有塌陷。无以言表,举个例子,这事就像是买了一条裤子,穿上去来个亚洲蹲,咔嚓一声,裤裆开裂,丑态百出,所幸只有当事人难堪一会;桥塌了,这个丑态就大了,因为轰隆一声闷响,活生生的人命就没了。


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罪魁祸首正面照


责任

我想责任就是上帝打盹了,没有把桥撑好,所以塌了。这个是真事,办公室前方一个立交桥(互助路立交)就是用了几个大石人(身材魁梧,看起来像唐朝将军)撑起来的,十几年过去了,高架桥啥事没有,我经常在上面蹿。因此,大家不要纠结了,责任不是超载10吨的车跑偏了(术语叫倾覆)把10000吨的桥弄残了,也不是无锡市的风太大吹垮了桥,更不是高架桥设计不合理,当然也就不是施工单位把c50的混凝土拉回家换成c30的原因了。要怪就怪神!


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友商漂亮的倾覆效果图(郑重说明,CAE不是用来干这个的,尽管能干)


术语

作为一个CAE技术工作者,由于接触科研的事情比较多,刚好土木建筑又摸索过一点,比如施工缝、梁柱节点、钢筋混凝土、体外预应力箱梁、波形钢腹板、滞回曲线等术语,多少清楚一些,所以就描述下部分技术术语,这些术语还有更多,比如大家熟悉的非正常死亡(谋杀啊)、二孩(老二啊)、倾覆(塌了嘛)等都很绕口,反正就一个目的:让你看不懂,听不明白,稀里糊涂地过呗,猫叫个咪,就不知道是什么了。


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波形钢腹板预应力释放


CAE技术思考

俗话说的话,好戏就看后半夜,亮点就看重头戏,不过就是有些费神、烧脑,所以,下面的内容专家免读,以免受不了从新修的高架桥上跳下去了,又来个以工殉职追悼会。


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常见拱桥屈曲失稳状态图


既然已经出事了,赶紧抢救生命;责任是神的,人类无能为力,领导自有办法。因此,我们专心谈科学技术,也许可以从这方面来避免这种伤天害理的事情。抛开彗星撞地球、20级地震来袭、地心火浆喷射等因素,高架桥的CAE技术研究或许可以按照以下内容来讨论:


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梁柱节点施工缝滞回曲线


No.1

地基勘探与计算

当地岩土地基的本构参数修正问题、地基夯实问题、地应力释放问题、渗流固结问题、微小地震波应力集中问题、共振问题、支护问题等;


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桥梁地震响应倒塌研究


No.2

桥梁设计与施工评估

静承载问题、正承载问题、偏承载问题(网上比较关注这个)、扭承载问题;模态频率问题、噪音振动问题、车辆振动问题、地震振动问题等;


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体外预应力混凝土箱梁


No.3

维护与保养

应力释放问题,腐蚀问题、磨损问题、疲劳寿命问题;


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纤维混凝土开裂


No.4

应用环境

雨水冲刷问题、雪载问题、桥柱冲击问题、城市建筑群影响问题、风载问题、雷击问题。


总结

其实讨论的CAE技术问题,汇总起来也很简单(除了人为问题),一句话就是:高架桥的强度与刚度在静力与动力条件下的多工况计算与评估问题。以此送给建筑老八校在各行各业奋斗的同志们!


粗放式的建设已经跟不上人民日益增长的见识了,精细化的技术研发还需要踏实做下去,别成了罪人。

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