实索振动试验中最低测点位置的初步研究

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1、第36卷第26期山西建筑Vl01．36No．26·282·2010年9月SHANXIARCHITECTURESep．2010·桥隧工程·文章编号：1009—6825{2010)26—0282—02实索振动试验中最低测点位置的初步研究*张鹏淡丹辉摘要：利用有限元结合虚拟激励法，通过自行编制的程序计算了在索端外界白噪声激励下索的端部、八分点、四分点、跨中点的加速度谱，并依此给出了拉索测点布置的一些规律，通过一个实索试验验证了理论分析的正确性。关键词：索，有限元，虚拟激励法，振动频率中图分类号：TU311．4文献标识码：AO引言1有限元模型理论

2、分析近年来，斜拉桥作为一种美观实用的桥型受到广泛的青睐，本文的有限元模型是建立在传统的有限元方法基础上[H]，拉索研究也日益深入。拉索振动试验是进行拉索模态分析、索力考虑轴力和弯矩影响的小应变几何非线性单元刚度矩阵的情况识别和振动控制的重要试验方法。但是，在实际的试验中，测点下，利用自编的有限元模型程序，对拉索进行模态分析，得到其加布置是有一定讲究的。本文主要研究内容就是探索拉索振动试速度和位移的反应谱。在对拉索模型进行模态分析时，本文主要验中测点的布置问题。为了解决上述问题，本文自建的有限元模采用了虚拟激励法【I6J，并且假设地面激励为

3、白噪声且为单点激型，通过振动理论分析得到FEM上几个典型节点的加速度功率励，那么根据结构动力学方程，离散化结构在地面加速度激励下，谱密度谱，并且得到前几阶频率的PSI)值沿索长的变化图，在理其表达式为：论上证明拉索振动试验时最低测点的存在；接着通过实索试验得[M]{}+[C]{f+[K]{y}=一[M]{E}叠(t)(1)到振动的加速度信号，并对信号进行频谱分析，得到加速度功率在零初始条件下，设其单点激励的白噪声功率谱密度为S，谱密度谱及PSI)值沿索长的变化图，证明理论分析的正确性。则对式(1)进行傅立叶变换得到：5强夯施工总结每隔50

4、cm采取土样进行试验，发现强夯后地表4m内土质结构得到了较好的改善，土的孔隙比大大减小，含水量明显降低，路基山西省忻州一保德段路基桥涵工程第三合同段RK21+395～基底土的容许承载力增大，超过上部路基产生的压力(路基填筑RK21+470段为高填方路基，最初设计采用2000kN·m，高度约为23m)，按设计要求不再采取预留沉降量。1000kN·m，1500kN·m，800kN·m四种强夯。后因强夯施工周总而言之，路堤沉降不论地基和路堤都是难免的。试验研究期太长，无法满足整体工期要求而变更。变更后仅部分路段采用成果表明，高路堤地基沉降在路基

5、施工结束时基本完成，而堤身1000kN·m，1500kN-m强夯。的沉降则要在施工结束后缓慢完成，且路堤越高沉降时间越长。强夯施工于基底铺设碎石垫层前曾在某一地段进行了过去大多预留沉降量使路堤沉降后仍能符合设计要求高度，但高1000kN·m的点夯，夯锤重12．5t。从几个试夯点来看，第1，2速公路纵坡要求严格，不可能由于预留沉降量使路面纵坡在短距击沉降较大，为18cm~20cm，以后逐渐增加；至第8，9击时沉降离内起伏变化，也不可能在其沉实后再调整路面高度，沉降量的最小，仅为4cm～6cm，总沉降量有28cm～35cm。分析认为是调整难度

6、相当大，因此不采取沉降量，要在施工填筑过程中，严格高填方路堤基底承载力较高，原地地表土松散，需采取强夯补强控制分层填筑的厚度，填料的强度应达到要求，压实度达到压实夯处理；至第6击后沉降趋于稳定，每击沉降量5cm～8Urn左右，标准，做好施工计划，对高填方路段提早施工，或采取强夯手段等尚达不到设计止夯标准(前后两击沉降值差5cm)；10击左右时有效措施，可使其快速自然沉降，尽量减少工后沉降量。夯坑深达0．5m～0．7m，因夯坑过深起锤困难未再夯击。铺筑参考文献：30cm厚碎石渣垫层后，按变更后的止夯标准(见上)，基本上6击[1]付晓光，薛相

7、涛，闰小兵．强夯技术在湿陷性黄土路基施工便可达到止夯条件1)。中的应用【JI．山西建筑，2009，35(8)：302—303．强夯7d后从夯击终止时的夯面起至其下5m深度内，竖向DiscussionontreatingthehighembankmentbydynamiccompactionYANGJian-binAbstract：CombiningwiththehighembankmentconstructionofembankmentbridgeengineeringthethirdcontractsegmentOilShanxiXin

8、zhoutoBaode．ItintroducestheapplicationofthedynamiccompactionOnthehighembankmenttreatment．Summari