郧十汉江大桥静动力特性分析.pdf

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1、第40卷第1期四川建筑科学研究2014年2月SichuanBuildingScience49郧十汉江大桥静动力特性分析张明金，袁任重，王恒武(1．西南交通大学土木工程学院，四川成都610031；2．湖北省交通规划设计院，湖北武汉430051)摘要：湖北郧十汉江桥是一座双塔单索面预应力混凝土矮塔斜拉桥，该桥地处丹江口水库上游，主桥的孔跨布置为128m+238m+128m，桥塔墩身最高达84．5m，主梁与桥塔连接处采用塔梁墩固接形式，不设置支座。该桥箱梁采用5．75m大悬臂设计，有效的减轻了主梁的自重。该

2、桥跨径较大，设计构思独特。以该桥为背景，通过计算分析郧十汉江大桥的力学行为，阐述其设计构思及静动力受力特性，可为该类桥梁的设计提供参考。关键词：郧十汉江大桥；矮塔斜拉桥；桥梁设计；静动分析中图分类号：U448．27文献标志码：A文章编号：1008—1933(2014)O1—049—04StaticanddynamicanalysisoftheYunshiHanjiangRiverBridgeZHANGMingjin，YUANRenzhong，WANGHengwu(1．SchoolofCivilEngi

3、neering，SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu610031，China；2．HubeiCommunicationsPlanningandDesignInstitute，Wuhan430051，China)Abstract：TheYunshiHanjiangRiverBbridgeinHubeiisaprestressedlow·-pyloncable-·stayedbridgewithtwotowerandsingle·-cable·-plane．Spansar

4、eattributedas128m+238m+128m．Thepiersreachupto84．5mhigh．ThePylon—Girder—Pierareintegrated．weneedn’tsuppo~satthegirderroots．Thecantileverofgirderis5．75mwideastoreducetheself-weightofmaingirder．It’Salongspanbridgewithuniquedesignideas．Takingthebridgeasabac

5、kground，mechanicalbehavioranddesignconceptareanalysedthroughcalculationanddevelopmentofthespecialbridgeisdiscussed．Keywords：YunshiHanjiangRiverBridge；low—pyloncable-stayedbridge；bridgedesign；staticanddynamicanalysisU刖罱郧十汉江大桥是湖北省郧县至十堰高速公路的重要组成部分，汉江特大桥所处河

6、段位于汉江上游郧县急弯狭窄段与琵琶滩峡谷段之间的开阔段问，距丹江口大坝里程94km，设计时综合考虑了功能、景观、施工方法和造价之间的协调，全面贯彻适用、安全、经济、美观的原则，最后选定矮塔斜拉桥方案。图1总体布置(单位：em)Fig·1ConfigurationofYunshiHanjiangRiver桥梁纵向布置为128m+238In+128In，主桥总长Bridge(unit：cm)494In，桥面全宽为26．5In，两个桥塔墩身高分别为84．6in和78In。桥梁通航孔径要求单孔双向不小矮塔斜拉

7、桥主梁为预应力混凝土结构，主梁混于157in，单孔单向不小于82In；公路等级为双向4凝土为C55，预应力混凝土箱梁采用三向预应力体车道高速公路；设计行车速度为80km／h；设计洪水系，主梁箱梁的受力是一个复杂的空间分析问题，对频率为1／300；设计基准风速为24．3m／s；地震烈于截面应力的分析，可以采用三维杆系模型进行分度：基本烈度为Ⅵ度，按Ⅶ度设计。主桥的总体布置析，同时对重点关心梁段采用节段三维实体有限元如图1所示⋯。模型进行分析。箱梁标准断面如图2所示。收稿日期：2012-09-251结构静

8、力分析作者简介：张明金(1984一)，男，博士生，一级注册结构工程师，研究方向为桥梁设计理论及风一车一桥耦合振动。总体静力计算采用平面杆系理论，以主梁桥轴E—mail：zhangl08119@163．con线为基准划分结构离散图。分析桥梁在不同施工阶50四川建筑科学研究第40卷1．2．2正常使用极限状态分别进行了桥梁在短期荷载组合和长期荷载组合作用下正截面抗裂分析。通过分析得出在塔梁墩固结处的应力具有连续刚构桥的受力特征，即有明显的应力尖角区域，但由于斜