垂直提升开启式拱桥动力特性分析

首先介绍了垂直提升开启式拱桥的基本组成以及开启与闭合过程的实现,然后运用有限元软件MIDAS/Civil对一座垂直提升开启式钢管混凝土人行拱桥进行了动力特性的数值分析,研究了桥梁闭合状态和开启状态下的自振频率和振型,分析了拱肋刚度和横撑数量对该类型桥梁自振特性的影响。结果表明:桥梁开启前后的振动频率在第5阶时差别稍大,其他各阶自振频率几乎相同,振型也基本相同;开启后开启段主梁的纵向和竖向振幅较大;增大拱肋的刚度,结构自振频率增大,有利于提高拱桥的整体稳定性;横撑数量的多少对拱肋的耦合振动影响最大;所得结论可以为同类型桥梁的设计和抗震分析提供参考。

立转式开启桥铺装层变速开启动力响应分析

立转式开启桥在实际开启过程中是一个变速开启的运动过程,为了研究变速开启过程中铺装层的动力响应变化规律,采用有限元法,建立开启桥钢桥面铺装体系复合结构1/2桥模型,并与已研究的开启工况进行对比分析.通过室内剪切试验分析不同温度不同开启条件下的层间剪切强度,定义剪切强度与剪切应力的比值为安全系数,用以评价不同工况下的铺装体系复合结构安全性能.研究结果表明,变速开启状态下的剪应力值均大于匀速开启状态,在设计阶段建议考虑开启角加速度对层间应力的影响;随着温度升高,不论开启方式如何,层间剪应力均呈下降趋势,温度对层间剪应力的影响在变速开启状态下更为显著,建议开启桥在高温条件下工作时,适当延长开启时间,降低开启角加速度;采用变速开启方式安全系数比匀速低,建议在设计阶段采用变速开启方式进行研究.

考虑悬臂结构转动的开启桥桥面铺装动响应分析

为分析开启桥在转动开启过程中桥面铺装的动力响应,以天津响螺湾海河开启桥为研究对象,利用有限元方法建立包含转轴的1/4开启桥精细模型,对开启桥变速开启全过程进行数值模拟,追踪钢桥面铺装体系在不同开启角度和不同开启速度时的动力响应,并与简化转轴的开启桥模型分析结果进行对比。结果表明:在变速开启过程中,铺装层层间剪应力在横向和纵向均呈现出明显的应力集中现象,铺装结构的拉应力和铺装层层间剪应力均随着开启角度的增大而增加,在开启角度最大时达到最大值,峰值出现的纵桥向位置均为悬臂结构的自由端;建立精细化转轴的模型转动开启过程中的动态应力响应比简化转轴静态应力结果大15%~20%;因此,建议在设计阶段开启桥铺装体系复合结构时考虑采用精细化转轴模型。

马来西亚登嘉楼开启桥

文中介绍了马来西亚登嘉楼开启桥的主要参数、结构构造及工作原理。该开启桥采用双叶竖转开启方式,为液压缸驱动方式,采用三轴同步顶推、电气自动控制方案;南北两岸通讯采用无线以太网技术;配重设计在桥梁铰点主轴后方,并经精确计算配平,使整桥重心靠近铰点位置,可使开启桥轻松开启,同时保证在开启到最大角度,在最大风压958 Pa作业下,液压缸能顶住不动,确保了桥梁的安全。