中央稳定板对大跨度开槽桁架梁悬索桥颤振稳定性的影响

以坝陵河大桥为背景,通过节段模型风洞试验研究了上下中央稳定板对具有中央开槽桥面板的大跨度桁架加劲梁悬索桥颤振性能的影响。结果表明,在桁架加劲梁横梁上弦杆上侧设置适当高度的上中央稳定板可以较大幅度地提高桥梁的颤振临界风速,并且在常规的稳定板高度范围,颤振临界风速基本上随上稳定板高度的增加而提高;在横梁上弦杆下侧的主桁架内设置适当高度的下中央稳定板也能在一定程度上改善桥梁颤振稳定性,但效果明显不如上稳定板,在某些高度情况下甚至会降低桥梁的颤振临界风速。

桁架加劲梁悬索桥气动稳定措施试验研究

在山区峡谷大跨度悬索桥的建设中,由于受施工条件的限制,桁架加劲梁比钢箱梁在施工方面具有更好的优越性。但其扭转刚度以及气动稳定性能往往难以满足抗风要求。此时采用适当的气动措施则可以有效地提高其颤振稳定性。结合工程实例,对桁式加劲梁悬索桥桥面板中央开槽、中央稳定板、水平稳定板三种气动措施以及不同桥面板型式的制振效果进行了一系列风洞试验研究,得到了一些有益的试验结果,为该大桥的抗风设计提供了依据。

大跨度桁式加劲梁悬索桥气弹模型等效设计

针对大跨度桁架加劲梁悬索桥气弹模型设计中主梁等效刚度计算问题,以矮寨大桥为实例,建立不同长度空间桁架加劲梁节段模型有限元模型,通过悬臂梁位移法反算得到主梁的等效刚度特性,研究了不同荷载施加方式以及不同梁段长度对等效刚度特性的影响。在此基础上,进一步采用等效弹簧模拟桥塔及边主缆对主跨的约束刚度,简化了边主缆和桥塔,设计了刚性桥塔结合主缆串联等效弹簧的等效单主梁气弹模型,使气弹模型更加充分的反映主跨结构的风振响应。

桁架加劲梁悬索桥后颤振特性节段模型试验研究

以某主跨为1100 m桁架加劲梁悬索桥为工程依托,采用弹性悬挂节段模型风洞试验方法,对桁架梁后颤振特征与机理进行研究。对桁架梁节段模型试验系统的结构动力参数进行测试;在不同风攻角下进行了桁架梁节段模型颤振试验研究;从非线性阻尼角度对桁架梁节段模型极限环振动机理进行探讨。结果表明:在振幅较大时,桁架梁节段模型试验系统存在较为明显的阻尼非线性以及轻微的刚度非线性;在各试验风攻角下,桁架梁节段模型后颤振现象均表现为极限环振动,风攻角对颤振临界风速与振幅随风速增长的斜率均有显著影响;桁架梁节段模型极限环振动具有弯扭耦合特性,并且弯扭耦合程度随振幅增大而增强;对于桁架梁节段模型试验,结构阻尼非线性是后颤振限幅的有利因素,而气动阻尼非线性在不同风攻角下作用效果不同。

大跨度窄桥面钢桁架悬索桥抖振影响因素分析

以某大跨度窄桥面钢桁架悬索桥为工程背景,运用大型通用有限元软件ANSYS14.5建立动力有限元模型,采用谐波合成法模拟脉动风场,基于大跨度桥梁抖振时域分析基本理论,计算了对应于桥梁主梁各节点的静风力、抖振力和自激力,据此运用APDL语言编制抖振时域计算程序;将计算出的风荷载施加到全桥有限元模型节点上,对大跨度窄桥面钢桁架悬索桥进行抖振时域分析,探讨了气动导纳函数和自激力对桥梁抖振响应的影响。计算结果表明:在桥梁基准风速条件下,主梁1/4跨点和跨中点竖向和横向抖振位移值相近,跨中处扭转角大于两边跨处;考虑气动导纳函数后,桥梁抖振位移明显减小,而考虑气动自激力后,桥梁抖振位移则增大,气动导纳函数和自激力对桥梁抖振响应有较大影响。

悬索桥钢桁架加劲梁施工方法分析

以角笼坝大桥为实例,利用桥梁结构非线性仿真分析计算软件BNLAS,建立空间全桥模型,针对钢桁架加劲梁节段间四种连接方式进行分析计算,并对结果进行分析比较,从理论上得出施工中节段间仅在上弦设铰的连接方式最为合理,但对于跨度相对较小的悬索桥,考虑方便施工,可采用其它三种上下弦均连接的施工方式。同时,又对钢桁架加劲梁的吊装长度作了分析讨论,得出节段间在仅上弦设铰的连接方式下,吊装长度只能达到有限长度的结论。通过实测结果与计算结果的对比,验证了模拟分析计算结果的可信性。

大跨窄钢桁架加劲梁悬索桥颤振临界风速分析

颤振是一种最危险的自激发散型风致振动现象。当桥梁结构与产生自激气动力的绕流气流所形成的振动系统的阻尼在不断的相互反馈作用中由正值转变为负值时,振动系统所吸收的能量超越了自身因机械阻尼所耗散能量的能力,造成系统发散振动,这种空气动力失稳现象就是桥梁颤振。该现象一旦发生,将导致结构整体的彻底破坏,因而,对悬索桥的颤振稳定性分析显得十分重要。

山区大跨度悬索桥钢桁加劲梁架设方法研究

以矮寨特大桥为研究背景,首先分析山区大跨度悬索桥的特点,对几种常用于架设山区悬索桥加劲梁的方法进行比较分析;在此基础上概述矮寨特大桥架设钢桁加劲梁所采用的轨索滑移法的基本原理,研究分析该方法所用轨索运梁系统的设计特点、力学原理的试验验证和施工步骤及要点。研究结论可为山区大跨度悬索桥加劲梁的架设施工提供参考。

山区大跨度悬索桥加劲梁施工工艺分析

分析了山区大跨度悬索桥的特点,研究了国内外适合于山区大跨度悬索桥加劲梁架设的施工工艺,从工艺本身的经济性、施工效率、工艺成熟程度等方面进行了分析,可为山区大跨度悬索桥加劲梁的施工提供参考。

某钢桁架加劲梁悬索桥成桥静载试验分析

为分析某主跨730 m钢桁架加劲梁悬索桥的受力情况,通过将静载试验实测数据和理论数据进行分析对比,结果表明该桥主体结构受力性能满足设计荷载等级要求。在试验中发现附属设施存在与主体结构变形不协调问题,其在试验荷载下存在破坏的可能。提示在类似设计时,应注意附属设施与主体结构的变形协调问题,以适应主体结构的变形要求。

大跨度悬索桥加劲梁缆索吊系统技术及实际应用

鉴于山区峡谷的地形条件特殊,悬索桥是突破地形限制的重要方式。在先进施工技术的推动作用下,现阶段悬索桥跨径已经达到千米级别。由于现场施工通常会存在条件苛刻、运输便利性不足等问题,为了满足施工需求,采用缆索吊系统吊装的方法。文章将大跨度悬索桥加劲梁缆索吊系统技术作为重点对象,根据实际问题阐述其技术创新点,并引入工程实例做进一步的分析,希望所提内容可作为同仁的参考。

悬索桥钢桁架加劲梁施工技术探讨

在桥梁工程中的悬索桥钢桁架施工中,加劲梁是整个工程中十分重要的部分之一,对桥梁的质量也具有一定的影响。为了保证工程的可靠性和安全性,必须在悬索桥钢桁架加劲梁施工之前,制定行之有效的施工方案,做好施工合理布局。论文通过工程实例介绍悬索桥钢桁架加劲梁施工技术,以供参考。

桥梁工程中的悬索桥钢桁架加劲梁施工技术探讨

悬索桥是山区跨越峡谷一种常用的桥梁类型,具有造型美观、跨越能力大等优点。在悬索桥钢桁架施工中,加劲梁是一个非常重要的组成部分,对桥梁工程质量有比较大的影响。文章以澧水特大桥为例,制定了悬索桥钢桁架加劲梁施工方案,然后对缆索吊机进行了合理的布置,最后对钢桁加劲梁安装施工技术进行了探讨。

大跨度山区悬索桥钢桁加劲梁施工方案研究

文章以坝陵河大桥为研究对象,建立了全桥施工过程空间非线性分析模型,并采用全刚结法及有铰逐次刚结法两种加劲梁施工方案进行了施工全过程的模拟仿真计算,研究了不同加劲梁方案下大桥结构受力状态及钢桁加劲梁安装阶段临时架设铰的作用,确定了合理的钢桁加劲梁施工方案。

日本中跨2800m超大跨度悬索桥的抗风设计

抗风稳定和巨大的建设费用是建设中跨超过2 000 m的超大跨度悬索桥必须首先解决的重大问题。根据本世纪日本跨越海峡、海湾长大桥梁规划中超大跨度悬索桥方案的研究结果,介绍了研究方案的桥面宽度、加劲梁断面形式、气动措施及其相应的抗风性能。

大跨度悬索桥合理抗震结构体系研究

为探索大跨度悬索桥的合理抗震结构体系,以主跨1 490m的润扬长江公路大桥为背景,采用多振型地震反应谱分析方法,分析了桥跨布置、主缆矢跨比、边主跨比、加劲梁高度、中央扣设置以及加劲梁支承方式等主要结构设计参数对大跨度悬索桥地震反应的影响。研究结果表明:三跨悬吊连续布置是大跨度悬索桥理想的抗震结构布置形式;采用大的主缆矢跨比可以明显改善结构抗震性能,主缆矢跨比以1/10较合理;短边跨布置可以显著增强悬索桥的抗震性能;增大加劲梁高度不利于悬索桥的抗震性能;跨中位置缆梁间设置刚性中央扣有利于增加结构刚度及其抗震性能;加劲梁采用三跨连续支承方式时结构抗震性能最优。

风雨共同作用下大跨悬索桥加劲梁抖振响应分析

基于降雨的基本特性,得到雨滴对桥梁断面的作用力,并将其分解为降雨冲击荷载和降雨阻尼力;结合形函数建立降雨的单元冲击荷载及单元阻尼矩阵,进而得到考虑降雨影响的大跨度悬索桥动力响应方程。以东海某大跨度悬索桥为对象进行风雨共同作用下大跨度悬索桥加劲梁抖振响应分析。结果表明,在大暴雨(强)作用下,主跨跨中的顺风向及竖向位移均值分别增大了16.24%和4.81%,说明在强风雨共同作用下雨滴对结构的顺风向冲击起主要作用;降雨产生的阻尼作用对结构响应有一定的积极影响,降雨的附加阻尼作用使主跨跨中的顺风向、竖向和扭转位移响应的均方差值分别降低了7.38%,2.28%和5.57%。

钢桁架加劲梁桥面板施工方法分析

在大跨度悬索桥钢桁架加劲梁桥面板的施工过程中,桥面板在加劲梁的何位置开始安装、分几个方向安装、分几次循环安装以及安装时加劲梁采用何种支承方式,关系到结构的设计成桥状态是否能实现、施工中结构安全是否有保障、成桥后结构受力状况等多方面,是悬索桥施工中重点研究的问题。以西藏芒康县境内的角笼坝大桥为实例,对钢桁架加劲梁桥面板的7种吊装施工方法进行了分析计算,并对结果进行了分析比较。

悬索桥板桁结合加劲梁钢-STC组合桥面支承体系设计优化

杭瑞高速岳阳洞庭湖大桥为(1 480+453.6)m双塔双跨钢桁梁悬索桥,主梁为采用了钢-STC轻型组合桥面的板桁结合型钢桁加劲梁,钢-STC轻型组合桥面支承体系由横向桁架支承及桥面纵、横梁支承组成。采用ANSYS软件建立主梁节段有限元模型,针对组合桥面支承体系,从横向桁架结构形式、桥面纵横梁体系及其结构尺寸等方面进行设计优化。结果表明,带竖腹杆的横向桁架结构形式在桥面刚度、构件应力水平方面均具有较大优势;多横梁体系桥面刚度大,桥面构件应力水平低,适用于钢-STC轻型组合桥面。洞庭湖大桥板桁结合加劲梁钢-STC组合桥面支承体系采用带竖腹杆的横向桁架,纵横梁支承体系采用在横向桁架竖腹杆位置设置边纵梁、次横梁间距2.8m的多横梁体系,能够很好地兼顾结构刚度、应力水平及钢材用量。