大跨度结合梁斜拉桥抗风稳定分析

《大跨度结合梁斜拉桥抗风稳定分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、66桥梁结构城市道桥与防洪2012年9月第9期大跨度结合梁斜拉桥抗风稳定分析李林(兰州铁道设计院有限公司，甘肃兰州730030)摘要：位于山区的大跨度斜拉桥，因峡谷风效应抗风稳定是桥梁分析的重点内容之一。以主跨360m的河口大桥为例，进行了该桥的动力特性分析及抗风稳定分析。分析结果表明，最大悬臂施工状态和成桥状态结构均满足抗风稳定要求，说明该结构体系抗风性能良好，其分析成果为同类大桥设计提供理论参考。关键词：结合粱；斜拉桥；动力特性；抗风稳定中图分类号：U448．27文献标识码：A文章编号：1009—7716(2012)09—0066—03斜跨黄河，根据文献[1】，桥址处频率为1／10

2、0的101工程背景min年平均最大风速V0=25．6m／s，颤振检验风速本文以主跨360m的河口大桥为例，研究大为：跨径斜拉桥的抗风稳定问题。河口大桥属于兰州[=K’‘(1)(新城)至永靖沿黄河快速通道重点工程，主桥采式中：K为综合安全系数，取1．2；为考虑风速用177m+360m+177m半漂浮体系结合梁斜拉脉动影响和水平相关特性的系数。根据计算结果，桥，引桥采用2～40m简支箱梁+5×35m连续箱主梁成桥状态颤振检验风速[V，]=40m／s，主梁施梁，桥型布置见图1。河口大桥建成后将成为我国工状态颤振检验风速[V'cr]=O．84[Vr]=33．6m／s。第一座Ⅷ度以上地震区大跨度

3、斜拉桥，也是甘肃2．2颤振临界风速省最大跨度斜拉桥。Herzog所建议的桥跨结构颤振临界风速实用河口大桥桥塔采用钢筋混凝土A字型塔，塔身公式如下：采用外侧圆弧凸起的箱型截面，截面横向宽度450em、纵向宽度700em。每个桥塔设10根2．5m的簧=Bfore(2)灌注桩，塔桩长35m，均按端承桩设计。主梁采用工字式中：为全桥宽i为基本扭转频率；野=2．5·钢一混凝土结合梁，结合梁梁高为2．83m(钢主梁中、／，称为西欧多森数的倒数；为单位长度心处)。跨中部分钢主梁采用2500mmX1000mm×桥梁与空气密度比；r／6为惯性半径比。36(70)mmX20mm工字型截面，其余部分采用2当

4、桥梁发生弯扭耦合颤振时，其临界风速常500mm×1000mm×50(80)mm×28mm工字型截用克罗伯公式计算：面；钢横梁采用2280mm×700mm×20(28)mm×以=[1+(6—0．5)x／—o,7~—,／b]6b(3)16mm工字型截面。斜拉索采用直径7mm镀锌低式中：田为截面形状系数；为扭转基频；为松弛平行钢丝束，最大索长189．201m，边索与水竖向弯曲基频；6为桥宽的一半；r=、／，／m；平面最小夹角为22．971。。=m／~pbz；m、，分别为单位长度梁的质量与惯性矩。3结构动力特性计算斜拉桥动力特性分析的图式，本文采用图1桥型布置图(单位：cm)MIDAS结构有限

5、元分析程序建立空间分析模型，2风速计算桥面采用梁格模拟，桥塔采用梁单元模拟，斜拉索模拟为桁架单元，有限元计算中索与梁、塔的连接2．1颤振检验风速模拟为刚臂单元，支座模拟为竖向受压单元。由于桥址位于甘肃省兰州市西固区新城镇，线路本桥采用对称悬臂施工方法，因此分别按成桥状收稿日期：2012—03—27态和最大双伸臂施工状态计算结构的动力特性，作者简介：李林(1970一)，男，甘肃兰州人，高级工程师，从事桥梁设计工作。其计算图式分别见图2、图3。