混凝土加劲梁自锚悬索桥动力特性分析
2016-10-21申峰
科技风 2016年8期



摘 要:以国内某混凝土加劲梁自锚悬索桥为研究背景,在总结前人研究成果的基础上,采用Midas Civil程序建立 “脊骨梁”式有限元模型,对混凝土加劲梁自锚悬索桥的动力特性进行系统分析,获得了桥梁自振频率与相应振型,并与相同跨径与尺寸参数的地锚式悬索桥的动力特性进行了对比。研究结果表明混凝土加劲梁自锚悬索桥的低阶自振周期较地锚式悬索桥短,一阶振型为加劲梁纵向漂移,后续阶次振型密集分布,并有明显振型分组现象,分析结果可为类似桥梁的设计与分析提供参考。
关键词:混凝土加劲梁自锚悬索桥;动力特性;有限元方法;自振频率;振型
悬索桥是由主缆、加劲主梁、桥塔、吊索(杆)、主缆鞍座、主缆锚固结构等多类构件共同组成的缆索承重结构。与传统地锚悬索桥不同,自锚悬索桥不设锚碇,主缆锚固于加劲梁端部,除同时兼具传统地锚悬索桥与斜拉桥的众多优点外,还具有外形美观、结构新颖、对地质条件适应性强等优点[ 1 ]。
对于自锚悬索桥,准确的动力特性(自振频率与振型)分析是开展抗风、抗震与车致振动研究的基础。目前,研究桥梁动力特性的方法有:解析算法、近似法、经验法以及数值法等[ 2 ]。其中,数值法由于能够基于有限元计算理论使用,已成为最常用、计算精度最高的方法。国内外多位学者[ 3-8 ]采用理论推导、有限元分析方法研究自锚悬索桥的动力特定,得到了一些有用的结论。
本文以国内某主跨162m的混凝土加劲梁自锚悬索桥为研究对象,采用有限元方法对其动力特性进行详细分析,并与等跨地锚体系悬索桥的动力特定参数对比,揭示该型桥的动力特性特点,为今后类似桥型的设计与计算提供参考依据。……
登录APP查看全文
