双塔斜拉桥动力特性分析_第1页
双塔斜拉桥动力特性分析_第2页
双塔斜拉桥动力特性分析_第3页
全文预览已结束

下载本文档

版权说明：本文档由用户提供并上传，收益归属内容提供方，若内容存在侵权，请进行举报或认领

文档简介

Word版本，下载可自由编辑双塔斜拉桥动力特性分析1引言

现代斜拉桥自20世纪60年月传入我国后蓬勃进展，并在90年月后浮现了新的进展高潮，跨径日益增大，与此同时，斜拉桥的理论办法和实践得到了快速进展，在进入21世纪以来，斜拉桥在我国更是得到了大量地建筑。对于此类大跨结构，风、地震、波浪等复杂环境下的结构反应往往成为问题的关键，有时甚至控制着结构的设计。众所周知，结构动力反应与其自振特性密切相关，因此有须要对结构的振型与频率举行讨论，以便正确掌握其在动力作用下的反应。

2工程概况及有限元模型

本文针对某双塔双索面斜拉桥，借助midasCivil软件建立了全桥空间有限元分析模型，如图1所示。该桥全长840m，跨径布置为190m+460m+190m，桥面宽26m，主梁为实体双主梁截面，采纳矩形肋梁。横梁间距为4m，厚度为0.25m。桥塔在顺桥向呈单柱型，在横桥向呈梯形，塔高145.3m，采纳箱形薄壁断面。塔、梁固结，在桥墩上设置限位支座。该桥跨径为190m+460m+190m，采纳主梁、桥塔、桥墩三者互为固结的刚构体系，索距8m，采纳扇形索面，全桥共230根斜拉索。按照全桥结构的总体布置和构造特点，加劲梁采纳双主梁模式，加劲梁、横梁、桥塔和桥墩采纳梁单元模拟，拉索采纳桁架单元模拟，横隔板、桥面铺装等附加质量采纳节点质量来模拟。

3结构动力特性分析

忽视阻尼的影响，结构自由振动的运动方程可表示为

对应的特征方程为

det([K]-ω2[M])={0}

其中，[M]、[K]分离为结构体系的质量和刚度矩阵，{u(t)}、分离为体系各节点的位移向量和加速度向量，ω为圆频率。在考虑结构初始平衡状态的基础上，采纳Lanczos法对式举行求解，可得结构各阶自振频率和振型向量。表1给出了结构前15阶振型频率和振型特征，各阶振型图如图2所示。

从分析结果可以看出，结构前9阶振型主要为表现为主梁的竖向和横向弯曲，而没有浮现桥塔的弯曲振型，说明白主梁较柔的特点而桥塔具有较大的弯曲刚度；第5阶为主梁的一阶扭转振型，表明主梁抗扭刚度较小，这也与该桥采纳竖向索面布置有关。在第10阶振型之后，间续浮现了桥塔的弯曲振型，其中以上塔柱的侧弯较早，个别振型还陪同着主梁的弯曲，说明在地震作用下当高阶振型被激起时，将可能浮现桥塔与主梁的耦合振动。

4结论

本文针对某双塔双索面斜拉桥，基于midasCivil有限元程序对结构建立空间有限元模型，在考虑初始恒载影响的基础上对结构的动力特性举行了分析，结论如下：

结构的基频为0.4711Hz，大于普通的梁桥，说明该桥的整体刚度较小，表现出了良好的柔性；

主梁竖向弯曲振型浮现较早，而桥塔的弯曲振型则浮现较晚，并且在较高的阵型中主梁的竖弯陪同着桥塔的纵向弯曲，在地震作用下当此类振型被激起时，将会浮现桥塔与主梁的耦合振动，使结构的受力状态变得更为复杂；

主梁的扭转振型浮现相对较早，说明采纳的桥面较宽的实体双肋梁截面的抗扭刚度不太抱负，应考虑采纳抗扭性能更好的截面；

主塔的横向弯曲振型浮现的较晚，说明主塔横向刚度足够大，但上塔柱的

人人文库> 全部分类> 办公材料 > 办公文档

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论