三塔雙主跨懸索橋動(dòng)力特性精細(xì)化分析
本文關(guān)鍵詞: 橋梁工程 懸索橋 數(shù)值分析 動(dòng)力特性 頻率 模態(tài) 出處:《中國公路學(xué)報(bào)》2014年02期 論文類型:期刊論文
【摘要】:為深入了解雙主跨懸索橋的動(dòng)力特性,建立該橋型與單主跨懸索橋在動(dòng)力特性上的定性或量化關(guān)系,以馬鞍山大橋?yàn)楣こ瘫尘昂徒Y(jié)構(gòu)原型,分別構(gòu)造出1座同跨徑和1座雙倍跨徑的單主跨懸索橋,在主要振型、自振頻率、等效質(zhì)量、等效質(zhì)量慣性矩、模態(tài)相似性、模態(tài)密集性和構(gòu)件對剛度的貢獻(xiàn)等方面進(jìn)行了精細(xì)化對比分析。研究結(jié)果表明:雙主跨懸索橋的自振頻率總體上介于同跨徑和雙倍跨徑的單主跨懸索橋之間;對于雙主跨懸索橋的所有一階模態(tài)和單主跨懸索橋的對稱模態(tài),可采用直接疊加法方便地估算等效質(zhì)量和質(zhì)量慣性矩;雙主跨懸索橋的模態(tài)密集性比單主跨懸索橋大;雙主跨懸索橋彎扭模態(tài)在全橋和單跨具有很好的相似性;單主跨懸索橋的橋塔對豎彎和扭轉(zhuǎn)剛度的貢獻(xiàn)很小,而雙主跨懸索橋的橋塔(中塔)對豎彎剛度和扭轉(zhuǎn)剛度貢獻(xiàn)較大。
[Abstract]:In order to deeply understand the dynamic characteristics of the two-span suspension bridge, the qualitative or quantitative relationship between the bridge type and the single-span suspension bridge is established. The Ma'anshan Bridge is taken as the engineering background and the structure prototype. A single main span suspension bridge with the same span and a double span is constructed, which is similar in the main mode, natural frequency, equivalent mass, equivalent mass moment of inertia and modal similarity. The modal density and the contribution of members to stiffness are compared and analyzed in detail. The results show that the natural vibration frequency of double span suspension bridge is between the same span and double span single main span suspension bridge. For all the first-order modes of the two-main-span suspension bridge and the symmetrical mode of the single-main-span suspension bridge, the direct superposition method can be used to estimate the equivalent mass and the mass moment of inertia conveniently. The modal density of double main span suspension bridge is greater than that of single main span suspension bridge. The bending and torsional modes of double main span suspension bridge are similar to that of single span bridge. The tower of single main span suspension bridge has little contribution to vertical bending and torsional stiffness, while the tower (middle tower) of double main span suspension bridge has great contribution to vertical bending stiffness and torsional stiffness.
【作者單位】: 東南大學(xué)混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;同濟(jì)大學(xué)土木工程防災(zāi)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51208104,50908046) 江蘇省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(BK2012344) 教育部高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金項(xiàng)目(20120092120018) 江蘇省高校優(yōu)勢學(xué)科建設(shè)工程項(xiàng)目(PAPD)
【分類號】:U448.25
【正文快照】: 0引言多主跨懸索橋作為一種新興橋型已嶄露頭角,中國已揭開了建設(shè)大跨度多主跨懸索橋的序幕,而且多主跨懸索橋憑借其良好的經(jīng)濟(jì)性和巨大的跨越能力在世界范圍內(nèi)的跨海連島工程中有著廣闊應(yīng)用前景[1-2]。動(dòng)力特性是抗風(fēng)、抗震、車橋耦合振動(dòng)等動(dòng)力分析和振動(dòng)控制的基礎(chǔ)。關(guān)于
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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