矮塔斜拉桥结构动力特性分析

矮塔斜拉桥具有造型美观、景观协调、技术先进、造价低、施工方便等很多优点,且兼有连续梁与斜拉桥的优点。本文以一座双塔双索面矮塔斜拉桥为工程背景,应用Midas／Civil软件建立其空间模型对矮塔斜拉桥动力特性即自振频率、周期及振型展开研究。研究表明,该桥第一阶振型为全桥纵飘,基频比一般斜拉桥和悬索桥高,全桥抗纵向水平侧移刚度相对较弱;在前10阶振型中,桥塔侧弯的振型出现较多,索面摆动突出,即拉索与桥塔侧向刚度较小。研究结果可为矮塔斜拉桥的设计及施工控制提供参考。     

辅助墩对高低塔单索面斜拉桥动力性能与稳定性影响的计算分析

某桥梁方案是主跨为340m的高低塔单索面斜拉桥，箱形截面桥塔，主梁为预应力混凝土箱梁。文中主要介绍该方案动力特性分析及弹性稳定性分析，在此基础上针对增设辅助墩对桥梁动力特性及稳定性的影响进行讨论，计算表明设置辅助墩能提高桥梁动力性能及稳定性．     

高低塔斜拉桥动力特性分析

通过对国内某高低塔单索面斜拉桥建立三维空间有限元模型,进行了自振频率、振型的模态分析,总结了该结构体系斜拉桥的动力特性,可为同类桥梁的分析提供参考。     

某矮塔斜拉桥结构验算及动力特性分析

文章对(90+180+90) m有砟轨道预应力混凝土矮塔斜拉桥结构进行结构验算以及动力特性的分析。从施工各阶段到运营阶段,该桥承载力、变形以及截面验算均满足规范要求。通过"反应谱分析"和"时程分析"了解结构自振特性以及对地震的响应情况,计算得到了该桥的基频、各阶振型以及地震作用下各墩的内力和墩顶位移。为后续矮塔斜拉桥工程设计提供了计算依据。     

曹妃甸跨纳潮河大桥抗风稳定性分析

以曹妃句跨纳潮河大桥为背景,对三跨双塔单索面预应力混凝土宽桥面部分斜拉桥进行了动力特性和抗风稳定性分析,并进行了部分斜拉桥和相应连续梁桥的空间动力特性对比计算。结果表明,部分斜拉桥的力学特性接近连续梁桥,基本自振周期短,抗扭刚度大,抗风性能良好。     

武汉大道金桥主桥的设计

为探索跨铁路站场大型变宽斜拉桥的结构特点及其关健技术,对武汉大道金桥的设计和计算分析过程进行了总结。金桥为独塔双索面预应力混凝土斜拉桥,跨径组合为(138+81+41)m,桥面宽39~49.9m,塔、墩、梁固结体系;主梁采用双边箱梁截面,桥塔为混凝土结构、高79.0m,斜拉索采用扇形空间索面布置。结构分析采用有限元软件MIDAS进行总体受力分析,并采用ANSYS对桥塔锚索区顶部三个节段进行局部受力性能分析和优化,通过试验及计算对该桥的抗震及抗风性能开展了专题研究。结果表明该桥的强度、刚度等各项检算值均满足规范要求。     

武汉大道金桥主桥的设计

为探索跨铁路站场大型变宽斜拉桥的结构特点及其关健技术,对武汉大道金桥的设计和计算分析过程进行了总结。金桥为独塔双索面预应力混凝土斜拉桥,跨径组合为（138＋81＋41）m,桥面宽39-49.9 m,塔、墩、梁固结体系;主梁采用双边箱梁截面,桥塔为混凝土结构、高79.0 m,斜拉索采用扇形空间索面布置。结构分析采用有限元软件 MIDAS进行总体受力分析,并采用 ANSYS对桥塔锚索区顶部三个节段进行局部受力性能分析和优化,通过试验及计算对该桥的抗震及抗风性能开展了专题研究。结果表明该桥的强度、刚度等各项检算值均满足规范要求。     

拉索对斜拉桥自振特性的影响

斜拉桥的动力特性对于斜拉桥的使用性能及寿命有着重要的影响,斜拉桥的自振特性受到拉索、主梁与桥塔等各方面因素的影响。文章结合某双塔双索面斜拉桥工程实例,对模型进行有限元分析建立该桥的全桥模型,得出自振特性。并主要从拉索面积、拉索损伤和拉索张力3个方面来探讨不同参数对斜拉桥自振特性的影响,从而更好地把握斜拉桥结构的动力性能。     

郧十汉江大桥静动力特性分析

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128 m+238 m+128 m,桥塔墩身最高达84.5 m,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5.75 m大悬臂设计,有效的减轻了主梁的自重。该桥跨径较大,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。     

郧十汉江大桥静动力特性分析

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128 m＋238 m＋128 m,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5.75 m大悬臂设计,有效的减轻了主梁的自重.该桥跨径较大,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.     

顺桥向圆环塔斜拉桥拉索布置与受力分析

对一座顺桥向圆环塔斜拉桥进行了合理成桥索力优化分析和结构静力分析,结果表明该桥型合理成桥索力优化分析控制目标应包含桥塔弯矩,并控制桥塔与主梁弯矩尽量平衡,圆环塔内力控制是该桥型设计关键所在。对顺桥向圆环塔斜拉桥斜拉索布置方式进行了优化,结果表明斜拉索塔端锚固在塔顶附近对侧桥塔钢箱内,圆环塔弯矩较小且处处承压。     

矮塔斜拉桥动力特性分析

以安邦河斜拉桥为背景,借助有限元分析软件Midas/Civil,采用子空间迭代法对其进行了计算,得出了该桥的自振特性,计算结果可为该桥后期运营过程中的健康检测与维修提供参考,同时,为进一步认识矮塔斜拉桥的动力性能起参考作用。     

铁路矮塔斜拉桥自振特性分析

不同的墩塔梁固结形式对矮塔斜拉桥的自振特性有不同的影响.本文通过对北京至上海新建高速铁路工程天津枢纽津沪联络线特大桥进行有限元分析,得出该矮塔斜拉桥的自振特性,同时给出三种对比模型的自振特性,并将这几种模型进行对比分析,得出一些有参考意义的结论.     

双柱形桥塔斜拉桥动力特性分析

双柱形桥塔对斜拉桥的扭曲振动不利,对中山市板芙二桥主桥(独塔双索面预应力混凝土斜拉桥)初步设计方案进行了分析,利用大型有限元程序ANSYS建立全桥的整体动力分析模型.针对主梁为开口截面的双索面斜拉桥,采用壳单元模拟主梁,考虑塔柱横梁和辅助墩的影响,分四种工况(实桥模型;实桥上增设塔柱横梁模型;实桥上增设辅助墩模型;实桥上设辅助墩和塔柱横梁)计算了该桥的动力特性.计算结果表明:双柱形桥塔降低了主梁的扭转刚度,尤其是当主梁采用开口截面时,塔柱侧向弯曲振动与主梁的扭转强烈地耦合在一起.该计算与分析结果为该桥的设计修改提供了一定的参考价值.     

基于ANSYS的大跨斜拉桥地震响应分析及性能评估

为研究西部高烈度地区大跨度斜拉桥的地震响应特点,以兰州市南绕城高速公路上一座跨径为177 m+360 m+177 m的结合梁斜拉桥为研究对象,利用有限元软件ANSYS建立其空间计算模型,分析了该桥的动力特性。运用非线性时程分析法计算桥梁结构在50年超越概率10%和2%两种地震水平作用下的地震响应,并以构件的能力需求比评估了该桥的抗震性能。结果表明:地震作用下主梁纵向振动与横向振动基本不耦合,其竖向位移受纵向地震作用影响较大;由于结构的非对称性,5#塔（南桥塔）的塔顶位移及塔底弯矩均大于4#塔（北桥塔）;在E1和E2两种水平地震作用下,各桥墩和桥塔关键截面以及斜拉索最小能力需求比均大于1,满足抗震性能要求;各桥墩纵桥向能力需求比小于横桥向,而桥塔纵桥向能力需求比大于横桥向,建议在过渡墩和辅助墩上安装减隔震装置,加强其纵桥向抗震性能。     

矮塔斜拉桥三种墩梁连接形式的自振特性研究

梁和墩之间的连接形式是影响斜拉桥结构受力的主要因素之一.不同的墩梁连接形式,对结构的自振特性有着不同的影响.文章通过对广州沙湾大桥设计方案的有限元分析和研究,比较了3种墩梁连接形式对结构自振特性的影响,为矮塔斜拉桥方案设计提供理论参考.     

独塔单索面斜拉桥静载试验研究

对主跨径128m独塔单索面斜拉桥实施静载试验,在各加载工况下,测试并分析关键截面的主梁挠度、索力增量、主梁应力和主塔偏位等。通过比较该桥的实际加载效应和设计分析模型,结果表明：该桥的刚度和承载能力满足设计和使用要求;采用塔梁固结,辅助墩,多室箱梁的结构形式能有效的提高抗扭刚度。     

采用新型辅助墩的超大跨斜拉桥顺桥向损伤控制新体系研究

以一座试设计斜拉桥为例,采用动力弹塑性时程分析并以Park损伤指数、位移作为评价指标,研究采用辅助墩的斜拉桥顺桥向结构体系的抗震性能,并探讨不同型式桥墩对其抗震性能和损伤控制效果的影响。结果表明:采用新型辅助墩的超大跨斜拉桥顺桥向结构体系具有更好的抗震性能和损伤控制效果,且具有分层耗能机制,即附加的耗能构件可有效减缓辅助墩的地震损伤,辅助墩又可有效减缓主塔的地震损伤;附有剪切连杆的新型桥墩的抗震性能优于传统型桥墩,剪切连杆不仅可提高桥墩的刚度,而且可有效减小其地震损伤,起附加耗能作用。     

钢塔斜拉桥地震反应特性分析

针对一个实际钢塔斜拉桥工程,采用有限元软件SAP2000进行了动力特性和地震反应分析,并以主塔为混凝土塔的苏通大桥作为参照,对斜拉桥的动力特性、主塔地震反应和抗震性能等进行了比较分析。结果表明:相对于混凝土塔,钢桥塔的刚度和质量较小,轴压比略大,斜拉桥纵飘和主塔侧弯振型周期较长,主塔重力几何刚度对桥梁动力特性的影响较大,从而显著增大了塔顶及主梁的纵向地震位移,但对主塔及其基础的地震内力影响较小。钢塔斜拉桥的抗震性能较好,在7度地震区,地震作用不会控制钢塔及其基础的结构设计。     

仓安路斜拉桥动力特性分析

基于有限元理论,利用大型分析软件ANSYS,详细叙述了仓安路斜拉桥的三维有限元动力分析模型的建立过程,讨论了翘曲刚度对自振频率的影响,对斜拉桥结构的一般动力特性进行了分析,为该桥的抗震、抗风分析提供参考。