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        基于無錫高架橋垮塌事故的CAE技術思考
        • 時間: 2019-10-12
        • 作者: rootfea
        • 文章來源:

        National Day


        無錫號稱“小上?!?,至于這樣說法的具體原因就不清楚了,反正是像大上海一樣牛,是大城市。2019年10月10日19時(下班高峰期),無錫市錫山區312國道上海方向K135處、錫港路上跨橋出現橋面側翻,致3人死亡(別說是人,神壓在橋下也得死)。出現這樣的事情有多恐怖,相信段子手不會繞過他們,由于高架橋在國內已經太普遍,瞅下窗外的二環,還好高架橋沒有塌陷。無以言表,舉個例子,這事就像是買了一條褲子,穿上去來個亞洲蹲,咔嚓一聲,褲襠開裂,丑態百出,所幸只有當事人難堪一會;橋塌了,這個丑態就大了,因為轟隆一聲悶響,活生生的人命就沒了。


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        罪魁禍首正面照


        責任

        我想責任就是上帝打盹了,沒有把橋撐好,所以塌了。這個是真事,辦公室前方一個立交橋(互助路立交)就是用了幾個大石人(身材魁梧,看起來像唐朝將軍)撐起來的,十幾年過去了,高架橋啥事沒有,我經常在上面躥。因此,大家不要糾結了,責任不是超載10噸的車跑偏了(術語叫傾覆)把10000噸的橋弄殘了,也不是無錫市的風太大吹垮了橋,更不是高架橋設計不合理,當然也就不是施工單位把c50的混凝土拉回家換成c30的原因了。要怪就怪神!


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        友商漂亮的傾覆效果圖(鄭重說明,CAE不是用來干這個的,盡管能干)


        術語

        作為一個CAE技術工作者,由于接觸科研的事情比較多,剛好土木建筑又摸索過一點,比如施工縫、梁柱節點、鋼筋混凝土、體外預應力箱梁、波形鋼腹板、滯回曲線等術語,多少清楚一些,所以就描述下部分技術術語,這些術語還有更多,比如大家熟悉的非正常死亡(謀殺?。?、二孩(老二?。?、傾覆(塌了嘛)等都很繞口,反正就一個目的:讓你看不懂,聽不明白,稀里糊涂地過唄,貓叫個咪,就不知道是什么了。


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        波形鋼腹板預應力釋放


        CAE技術思考

        俗話說的話,好戲就看后半夜,亮點就看重頭戲,不過就是有些費神、燒腦,所以,下面的內容專家免讀,以免受不了從新修的高架橋上跳下去了,又來個以工殉職追悼會。


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        常見拱橋屈曲失穩狀態圖


        既然已經出事了,趕緊搶救生命;責任是神的,人類無能為力,領導自有辦法。因此,我們專心談科學技術,也許可以從這方面來避免這種傷天害理的事情。拋開彗星撞地球、20級地震來襲、地心火漿噴射等因素,高架橋的CAE技術研究或許可以按照以下內容來討論:


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        梁柱節點施工縫滯回曲線


        No.1

        地基勘探與計算

        當地巖土地基的本構參數修正問題、地基夯實問題、地應力釋放問題、滲流固結問題、微小地震波應力集中問題、共振問題、支護問題等;


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        橋梁地震響應倒塌研究


        No.2

        橋梁設計與施工評估

        靜承載問題、正承載問題、偏承載問題(網上比較關注這個)、扭承載問題;模態頻率問題、噪音振動問題、車輛振動問題、地震振動問題等;


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        體外預應力混凝土箱梁


        No.3

        維護與保養

        應力釋放問題,腐蝕問題、磨損問題、疲勞壽命問題;


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        纖維混凝土開裂


        No.4

        應用環境

        雨水沖刷問題、雪載問題、橋柱沖擊問題、城市建筑群影響問題、風載問題、雷擊問題。


        總結

        其實討論的CAE技術問題,匯總起來也很簡單(除了人為問題),一句話就是:高架橋的強度與剛度在靜力與動力條件下的多工況計算與評估問題。以此送給建筑老八校在各行各業奮斗的同志們!


        粗放式的建設已經跟不上人民日益增長的見識了,精細化的技術研發還需要踏實做下去,別成了罪人。

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