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作者：乔云强长安大学

学位级别：硕士

随着我国西部大开发,钢桁架加劲梁悬索桥以其独有的优势在西部地区迎来了建设高潮。但是该类悬索桥刚度和阻尼均较小,颤振临界风速相应较低,因此颤振稳定性成为桁架悬索桥抗风设计的关键问题。而对于研究较少的大跨窄钢桁架悬索桥进行... 详细信息

随着我国西部大开发,钢桁架加劲梁悬索桥以其独有的优势在西部地区迎来了建设高潮。但是该类悬索桥刚度和阻尼均较小,颤振临界风速相应较低,因此颤振稳定性成为桁架悬索桥抗风设计的关键问题。而对于研究较少的大跨窄钢桁架悬索桥进行抗风稳定性设计更为必要。首先对现有的颤振分析理论进行了综述,并详细介绍了全模态颤振分析方法。以一主跨278m,桥面宽4m的钢桁架加劲梁悬索桥——新疆赛吾迭格尔大桥为工程背景,通过节段模型风洞试验和在ANSYS中实现的全模态颤振分析方法对该桥的颤振稳定性进行了研究。结果表明:宽跨比小的悬索桥在低风速下就容易发生颤振失稳,由《公路桥梁抗风设计规范JTG/T D60-01-2004》(以下简称《抗风规范》)公式求得的颤振临界风速较风洞试验结果偏低;由于受到相对主桁较高的栏杆影响,负攻角下的颤振临界风速较正攻角低。确定该桥原设计方案不能满足《抗风规范》要求,需增加合适的抗风措施来提高其颤振临界风速。在介绍提高悬索桥颤振临界风速的各类抗风措施基础上,研究了适合大跨窄悬索桥的抗风稳定性设计,并对所采取的结构措施进行了优化,确定了综合抗风措施。增加综合抗风措施后的赛吾迭格尔大桥节段模型试验和全模态颤振分析结果表明该桥颤振稳定性有了很大改善。说明通过采用抗风缆、中央扣、桥面栏杆参与主梁刚度等结构抗风措施可明显提高大跨窄悬索桥的加劲梁刚度和扭转基频,可以作为提高其颤振临界风速行之有效的方法。

关键词：大跨窄悬索桥钢桁架加劲梁颤振稳定性气动自激力气动导数全模态颤振分析节段模型试验抗风措施

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大跨窄钢桁架加劲梁悬索桥抖振时域计算分析

大跨窄钢桁架加劲梁悬索桥抖振时域计算分析

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作者：武俊彦长安大学

学位级别：硕士

窄桥面的大跨悬索桥由于其造价低廉、施工方便在我国西部山区存在很多,其上部结构刚度较小,对风的敏感性较强,虽然可以通过一定的抗风措施保证其不会发生发散性的动力破坏,但是抖振却不可避免,而现有的大跨桁架桥的抖振分析都是基于大... 详细信息

窄桥面的大跨悬索桥由于其造价低廉、施工方便在我国西部山区存在很多,其上部结构刚度较小,对风的敏感性较强,虽然可以通过一定的抗风措施保证其不会发生发散性的动力破坏,但是抖振却不可避免,而现有的大跨桁架桥的抖振分析都是基于大型公路桥梁,对于这种窄桥面加抗风措施的桥梁应该单独进行分析得出有用的结论。本文以一主跨278m,桥面宽4m的钢桁架加劲梁悬索桥—新疆赛吾迭格尔大桥为工程背景,对该类桥型的风致抖振响应进行了有限元仿真模拟分析,并对几个关键的影响因素进行了分析。主要工作内容有:1、利用改进的谐波合成法,以沿高度变化的Simiu谱和Lumley-Panofsky谱为目标对新疆桥全桥风场进行了模拟,生成了桥梁结构离散点处竖向和横向脉动风时程。2、利用Davenport抖振力模型和推广的Scanlan自激力表达式对抖振力和气动自激力进行了模拟,并综合考虑了结构的几何非线性、主缆桥塔风荷载、有效风攻角的影响,得出了桥梁结构的抖振响应结果。3、对上述因素的影响程度进行了对比分析,得出了几点结论:对于该类型悬索桥,结构的大变形效应对抖振响应影响为负,计算动力响应可以偏保守不考虑结构的大变形,这样可以节省大量计算时间;计算中各因素对主梁各方向抖振响应的影响各不相同,所以在计算简化中应该区别对待;对该类型悬索桥,抖振对横向位移的影响比较大,应该重点考虑。

关键词：大跨窄悬索桥钢桁架加劲梁随机风场模拟抖振时域分析

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某钢桁架加劲梁悬索桥成桥静载试验分析

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交通科技 2019年第5期29卷 78-81页

作者：杨光哲王敏柳江涛苏交科集团股份有限公司

为分析某主跨730 m钢桁架加劲梁悬索桥的受力情况,通过将静载试验实测数据和理论数据进行分析对比,结果表明该桥主体结构受力性能满足设计荷载等级要求。在试验中发现附属设施存在与主体结构变形不协调问题,其在试验荷载下存在破坏的可... 详细信息

为分析某主跨730 m钢桁架加劲梁悬索桥的受力情况,通过将静载试验实测数据和理论数据进行分析对比,结果表明该桥主体结构受力性能满足设计荷载等级要求。在试验中发现附属设施存在与主体结构变形不协调问题,其在试验荷载下存在破坏的可能。提示在类似设计时,应注意附属设施与主体结构的变形协调问题,以适应主体结构的变形要求。

关键词：悬索桥钢桁架加劲梁静载试验

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抗风缆风构和中央扣对上松坪桥动力特性的影响

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辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2019年第4期38卷 334-338页

作者：张玉琢刘海卿马凯沈阳建筑大学BIM计算研究中心辽宁沈阳110168 辽宁工程技术大学土木工程学院辽宁阜新123000 同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092

采用有限元建模分析了抗风缆、中央扣和风构对主跨266m的上松坪桥动力特性的影响.比较了具有不同初应变的抗风缆对结构基频的影响,抗风缆初应变越大,其提供势能占总势能比重也越大,对基频影响也相应增大,设置菱形风构对结构对称和反对... 详细信息

采用有限元建模分析了抗风缆、中央扣和风构对主跨266m的上松坪桥动力特性的影响.比较了具有不同初应变的抗风缆对结构基频的影响,抗风缆初应变越大,其提供势能占总势能比重也越大,对基频影响也相应增大,设置菱形风构对结构对称和反对称竖弯频率的影响很小,对扭转频率的提高较为明显,通过设置单联柔性中央扣、三联柔性中央扣以及三联刚性中央扣情况下结构的动力特性.结果表明:中央扣的设置对于正对称和反对称竖弯频率以及正对称扭转频率的影响甚微,反对称扭转基频可较大提高,且中央扣刚度是影响反对称扭转基频的重要因素,设置刚性中央扣不仅频率得到提高,反对称扭转振型也相应改变,合理地选择抗风措施以及相应措施的参数可以显著提高钢桁架加劲梁悬索桥的气动稳定性.

关键词：抗风缆中央扣风构钢桁架加劲梁气动性能

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金安金沙江大桥缆索吊设计及使用总结

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公路交通科技（应用技术版） 2020年第9期16卷 222-226页

作者：丁亚辉徐亮丁大洋中交二公局第二工程有限公司陕西西安710119

金安金沙江大桥为主跨1386m的单跨简支钢桁架加劲梁悬索桥,受交通条件限制,钢桁架加劲梁采用缆索吊吊装。缆索吊主跨1386m,额定吊重220t,是应用于桥梁施工的最大规模的缆索吊。技术人员通过总结以往缆索吊使用经验,改进了缆索吊设计及... 详细信息

金安金沙江大桥为主跨1386m的单跨简支钢桁架加劲梁悬索桥,受交通条件限制,钢桁架加劲梁采用缆索吊吊装。缆索吊主跨1386m,额定吊重220t,是应用于桥梁施工的最大规模的缆索吊。技术人员通过总结以往缆索吊使用经验,改进了缆索吊设计及使用方法,圆满完成了大桥钢桁架加劲梁吊装任务。

关键词：缆索吊金安金沙江大桥钢桁架加劲梁

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铁路斜拉桥施工阶段抖振分析

铁路斜拉桥施工阶段抖振分析

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作者：王志强西南交通大学

学位级别：硕士

伴随着材料和施工工艺的发展,新的桥梁结构设计方法已经基本可以避免结构气动失稳的发生。但是,随着桥梁跨度的增加,结构将变得更加轻柔,阻尼更小,质量更轻,这些因素导致了结构对风的敏感性不断增强,结构的风致响应问题变得更加突出。... 详细信息

伴随着材料和施工工艺的发展,新的桥梁结构设计方法已经基本可以避免结构气动失稳的发生。但是,随着桥梁跨度的增加,结构将变得更加轻柔,阻尼更小,质量更轻,这些因素导致了结构对风的敏感性不断增强,结构的风致响应问题变得更加突出。抖振是一种紊流风引起的振动形式,抖振具有在任何风速下都发生的特点。当结构处于施工阶段时,结构刚度较小,抖振可以诱发结构较大的振动,因此,有必要研究施工阶段桥梁的抖振响应。本文以铁路斜拉桥施工阶段的抖振响应为研究对象,主要工作包括以下几个方面：（1）建立了一种简化的斜拉桥三维随机风场模型,并使用谐波合成法编制了相应的风场模拟程序。（2）在结构动力特性计算方面,介绍了钢桁架加劲梁的建模方法;根据刚度和质量等效的原则,建立了单主梁模型来简化模拟整体桁架加劲梁,这种简化模型对后续的风振响应计算非常方便。（3）以Scanlan抖振理论为基础,对静风荷载和抖振力荷载进行了时域化处理,并采用数值积分方法对动力平衡方程进行了逐步求解,获得了结构的抖振响应;开发了抖振分析通用程序。（4）以某铁路斜拉桥的施工阶段为工程背景,详细介绍了节段模型风洞试验和全桥模型风洞试验的内容,并对桥梁的抖振响应进行了测量;采用自己编制的抖振分析程序对该斜拉桥的抖振响应进行了计算分析,对比研究了气动导纳函数及桥塔所受的风荷载对结构抖振响应计算结果的影响。通过对比理论计算结果和风洞试验结果,可以发现：理论计算结果和风洞试验结果变化趋势基本一致;风洞试验的试验值基本处于气动导纳取1和取Sears函数的计算值之间,因此理论分析时应该偏安全地采用气动导纳取1进行计算;考虑桥塔的风效应会更加精确地获得桥塔的横桥向抖振响应;风场相关性函数模型、模拟的风速样本以及计算精度都会影响计算分析的精度。

关键词：铁路斜拉桥施工阶段抖振响应随机风场模拟钢桁架加劲梁单梁模型风洞试验

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西部山区钢桁梁悬索桥养护技术研究

西部山区钢桁梁悬索桥养护技术研究

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中国公路学会桥梁和结构工程分会2015年全国桥梁学术会议

作者：姜震宇李湛孟云交通运输部公路科学研究院贵州高速公路集团有限公司

钢桁架加劲梁悬索桥由于其抗弯和抗振性能卓越,且施工方便,在悬索桥中得到了广泛应用。本文结合西部山区特点,总结了钢桁梁悬索桥的典型病害特点,提出了钢桁梁悬索桥检查重点,阐述了目前此类桥梁养护工作中的不足,引入了预防性养护在此... 详细信息

钢桁架加劲梁悬索桥由于其抗弯和抗振性能卓越,且施工方便,在悬索桥中得到了广泛应用。本文结合西部山区特点,总结了钢桁梁悬索桥的典型病害特点,提出了钢桁梁悬索桥检查重点,阐述了目前此类桥梁养护工作中的不足,引入了预防性养护在此类桥梁中的应用,为后期同类型桥梁的设计、建设、养护工作提供依据和参考。

关键词：悬索桥钢桁架加劲梁病害预防性养护

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大跨度钢桁梁悬索桥悬臂架设中的临时铰及其影响分析

大跨度钢桁梁悬索桥悬臂架设中的临时铰及其影响分析

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中国公路学会桥梁和结构工程分会2009年全国桥梁学术会议

作者：林恰刘高沈锐利门永斌齐东春西南交通大学桥梁工程系中交公路规划设计院有限公司

大跨度钢桁加劲梁悬索桥的悬臂架设施工过程相当复杂,施工阶段内力受众多因素的影响,在加劲梁的适当位置设置施工铰,是减小加劲梁施工内力的有效措施。本文以贵州坝陵河大桥为背景,研究大跨度钢桁加劲梁悬索桥在悬臂架设过程中临时铰设... 详细信息

大跨度钢桁加劲梁悬索桥的悬臂架设施工过程相当复杂,施工阶段内力受众多因素的影响,在加劲梁的适当位置设置施工铰,是减小加劲梁施工内力的有效措施。本文以贵州坝陵河大桥为背景,研究大跨度钢桁加劲梁悬索桥在悬臂架设过程中临时铰设置及影响的相关问题。采用桥梁结构非线性计算软件BNLAS建立全桥空间有限元模型,计算分析加劲梁悬臂架设中临时铰的设置对结构内力的影响、相应设备过铰方案以及临时铰部位刚接时机的选取等问题。

关键词：悬索桥钢桁架加劲梁悬臂架设临时铰

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