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1、·100·翻2011年第6期hnBuildin~Ma第37卷總第164期矮塔斜拉橋結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性分析蔣華，韋陶賢，王澤云，蔡翔(西華大學(xué)建筑與土木工程學(xué)院，四川成都610039)摘要：矮塔斜拉橋具有造型美觀、景觀協(xié)調(diào)、技術(shù)較小，可顯著降低索塔高度，比較適合于100～200m跨度先進(jìn)、造價(jià)低、施工方便等很多優(yōu)點(diǎn)，且兼有連續(xù)梁與斜的橋梁，是一種新型的橋梁形式lJ。與其它大跨度橋橋拉橋的優(yōu)點(diǎn)。本文以一座雙塔雙索面矮塔斜拉橋?yàn)楣こ瘫承鸵粯樱崩瓨虻目拐鹉芰?、抗風(fēng)能力和車(chē)橋振動(dòng)問(wèn)景，應(yīng)用Midas／Civil軟件建立其空問(wèn)模型對(duì)矮塔斜拉橋動(dòng)題往
2、往成為設(shè)計(jì)中的主要控制因素之一。而在抗震、抗風(fēng)、力特性即自振頻率、周期及振型展開(kāi)研究。研究表明，該車(chē)橋振動(dòng)等動(dòng)力分析中，結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性分析是基礎(chǔ)。橋橋第一階振型為全橋縱飄，基頻比一般斜拉橋和懸索橋高，梁結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性是結(jié)構(gòu)本身所固有的，包括tt振頻率和全橋抗縱向水平側(cè)移剛度相對(duì)較弱；在前10階振型中，橋振型，動(dòng)力特性反應(yīng)了橋梁的剛度指標(biāo)。而振型常常是豎塔側(cè)彎的振型出現(xiàn)較多，索面擺動(dòng)突出，即拉索與橋塔側(cè)向、縱向、橫向、扭轉(zhuǎn)振型共四種振型在空間上互相耦合，向剛度較小。研究結(jié)果可為矮塔斜拉橋的設(shè)計(jì)及施工控制特別是豎向位移可能與縱向位移耦合，橫
3、向位移可能和扭提供參考。轉(zhuǎn)位移耦合。本文以下以某矮塔斜拉橋?yàn)楣こ瘫尘皩?duì)其自關(guān)鍵詞：自振頻率；振型；矮塔斜拉橋；數(shù)值分析振特性進(jìn)行分析。中圖分類(lèi)號(hào)：U448文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672—4011(2011)06—0100—031工程概況某大橋工程是由跨江主橋、西岸引橋和東岸立交組成。DynamicCharacteristicAnalysisofExtra．．dosed大橋主線橋梁總長(zhǎng)1189m，其中跨江主橋?yàn)?128+248+Cable—·stayedBridge128m)雙塔雙索面矮塔斜拉橋，邊主比0．516；橋面為雙向JIANGH
4、ua，WEITaoxian，WANGZeyun，CA1Xiang六車(chē)道?；钶d等級(jí)：城一A級(jí)。橋塔為外張式曲桿門(mén)型結(jié)(SchoolofArchitectureandcivilEngineering，XihuaUniversity，構(gòu)，塔與梁固結(jié)。每個(gè)塔由兩根塔柱和一根下橫梁組成，Chengdu610039，China)橋面以下塔柱截面高7m，寬5—5．28m，橋面以上塔柱截面高2．5m，寬5．28一l0．52m。下橫梁截面為4×3(m)矩Abstract：Extra—dosedcable—stayedbridgehasmsnv形。塔柱底部
5、處設(shè)2m高的實(shí)體段。主梁為單箱四室箱型meritssuchaselegantindesign，harmoniouslandscapead．，截面變高度C50預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，跨中梁高3．8m，橋vancedtechniques，inferiorcostofconstruction．convenient塔處粱高9m，中跨等高度段長(zhǎng)18m，橋塔處段長(zhǎng)8m，邊construction，eta1．Aextra—dosedcable—stayedbridgewith跨端部等高度段長(zhǎng)12．9m，其余梁段底部按二次拋物線變doubletoweran
6、ddoublecableplanewastakenasexamplefor化。頂板一般截面寬34m，橋塔處局部加寬到37nl，頂板studyitsnaturalfrequency，periodandmodeofvibrafion．T】e懸臂長(zhǎng)度3m，頂板板厚25cm。底板板厚由跨中25cm增Midas／Civilsoftwarewasusedtomakingmodelsofthisbridge．厚到橋塔處的120cm。邊腹板為斜腹板，厚50am，至橋塔TI1estudyshowsthat，itsfirstmodeofvibrationi
7、sgirderlongitu．兩側(cè)加寬到100am。中腹板厚40am，至0塊處變?yōu)?0dinalfloating，anditsfundamentalfrequencyishigherthanthatam。在斜拉索錨固處設(shè)置厚30cm厚橫隔板。端橫隔梁厚DftJ】ecable—stayedbridgeorthesuspensionbridge．SOitslat—245VIII。箱梁采用三向預(yù)應(yīng)力體系，縱向按全預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)。eraldisplacementstifnessisrelativelysmall：themodesoft0w—斜拉索采
8、用扇形雙索面。梁上索距8m，塔上索距1m。全erslateralbendingisfrequentlyappearanceinthefirsttenprevi—橋共設(shè)40對(duì)拉索。橋梁立面如圖1所示。OUSm
