人行悬索桥地震响应分析
2021-01-18刘小会陈思甜徐略勤
重庆交通大学学报(自然科学版) 2021年1期
刘小会,许 杨,陈思甜,徐略勤
(重庆交通大学 土木工程学院,重庆 400074)
0 引 言
人行悬索桥构造简单、自重轻,但结构柔性大、非线性突出,地震作用下各构件的受力情况复杂。薛晓峰等[1]通过在大跨径人行悬索桥上设置中央扣和抗风缆来提高静风失稳临界风速;刘朝福等[2]和熊耀清等[3]研究了大跨径人行悬索桥的自振特性,发现小跨窄悬索桥的自振频率比大跨悬索桥的高。目前,国内的研究大多为对悬索桥自振特性、静风稳定性和人致振动[4]等的分析,而对抗震的分析较少。笔者以重庆市城口县人行悬索桥为对象,研究其抗震特点及规律,找出最不利位置,提出优化方案。研究结果可为此类悬索桥的抗震设计提供参考依据。
1 工程概况
重庆市城口人行悬索桥结构立面布置如图1。桥梁总长389 m,单跨跨径布置7 m搭接平台 + 382 m钢管桁架加劲梁,主缆成桥矢高23.04 m,矢跨比1/18.05,吊索间距7.20 m;加劲梁采用钢管桁架结构体系,标准节段长度均为7.2 m,桥面宽度从跨中3.6 m按线性变化到桥头5.2 m,跨中桥面与桥头桥面高差为0.6 m,纵坡坡度为0.3%。抗风索采用钢丝绳;西侧布置型钢钢骨架隧道式锚碇,东侧布置型钢钢骨架锚碇;主缆通过主索鞍座后经过散索套固定到锚碇上。

图1 城口人行悬索桥立面布置(单位:cm)Fig. 1 Layout of Chengkou pedestrian suspension bridge
2 结构动力特性分析
结构动力特性分析是后续进行地震响应分析的基础,通过结构动力特性分析可以得到结构的自振频率和振型。笔者采用子空间迭代法对城口人行悬索桥进行动力特性分析。……
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