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章江大桥为国内少有的单拱肋外倾式钢管混凝土拱桥.通过建立ANSYS空间有限元模型来计算分析其自振频率和振型,着重研究主拱肋核心混凝土标号、稳定拱肋外倾角度、横撑与斜撑布置形式以及拱肋与桥面联结区刚度等结构参数对结构动力特性的影响. 相似文献
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以某中承式钢管混凝土拱桥工程为研究背景,运用Midas/civi软件建立拱桥有限元模型,针对三种不同混凝土灌注拱肋弦钢管方案展开了应力、稳定性及自振特性对比分析,得出以下结论:LC60混凝土灌注拱肋弦钢管的应力最小且稳定性最优,同时各振型阶次的频率及特征与其余两种混凝土基本无差异,故该拱桥灌注方案建议选用LC60混凝土;采取增设横撑、增大横撑刚度、改变混凝土弹性模量或密度的方式可有效提升拱桥结构的稳定性;混凝土弹性模量和密度对拱桥结构自振特性影响较小。 相似文献
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以某大跨度中承式钢管混凝土拱桥为例,采用有限元分析商业软件MIDAS建立了三维有限元模型对其桥跨结构的自振频率进行了计算和分析。得到了其前十阶自振模态,并计算分析了横撑布置形式和布置数量、拱肋截面尺寸对桥梁动力特性的影响,计算结果可为该桥的施工以及运营阶段的健康检测和维护提供参考。 相似文献
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单肋斜撑钢管混凝土拱桥动力特性分析 总被引:1,自引:0,他引:1
单肋斜撑钢管混凝土拱桥是近年来出现的一种新型桥梁,以广梧高速双凤至平台段K111+495跨线桥为例,采用ANSYS有限元软件,对该桥的振动频率及振型进行了分析,讨论了拱肋抗压、抗弯刚度对其动力特性的影响,并就行人舒适性问题进行了探讨.结果表明:该桥面外刚度相对较小,在桥梁振动中首先出现拱肋面外对称侧弯,桥梁前10阶振型中有4阶为拱肋的面外振动;桥梁拱肋面外自振基频小于桥梁整体竖向自振基频,说明桥梁拱肋面外刚度与全桥竖向刚度相差较大;桥梁的扭转频率出现在第5阶,说明结构的抗扭刚度较大,容易满足刚度要求;改变拱肋抗压刚度对于桥梁各阶振型频率影响极小,而改变拱肋抗弯刚度则对各阶振型频率有一定的影响;但拱肋抗弯、抗压刚度的变化均不会影响该桥的振型;本桥的一阶竖向频率为2.111Hz,舒适性指标不满足国际上CEB(1993),SIA(1989),“立体横断施设技术基准·同解说”(1979),对行人舒适性有一定的影响,值得注意. 相似文献
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结构参数变化对钢管混凝土拱桥动力特性的影响分析 总被引:1,自引:0,他引:1
以郑州黄河二桥主跨钢管混凝土拱桥为研究对象,采用ANSYS通用有限元程序,建立了该下承式钢管混凝土拱桥动力计算的整体空间有限元计算模型;探讨了17种不同工况和损伤对桥梁的动力特性的影响。计算结果表明:该钢管混凝土桥竖向刚度相对较强,面外刚度相对较弱;横撑的布置形式对桥跨结构的竖向刚度影响不大,但对桥梁结构对面外刚度影响较大;撑脚的损伤对结构的第1阶自振频率的影响比较敏感的,但对结构的竖向刚度影响不大;吊杆和桥面板的损伤对结构动力特性的影响基本没有变化。 相似文献
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基于OpenSees平台建立了钢管混凝土拱桥动力分析有限元模型,并与Midas Civil模型前五阶自振周期进行了校核.通过一条强震记录下的增量动力分析得出,拱肋3/8和5/8跨径处截面附近横撑单元最先屈服,并获得了大跨度钢管混凝土拱桥横撑非线性发展规律.分析了横撑构件采用线弹性和双线性两种本构模型时,拱脚、1/4截面和拱顶等拱肋关键截面的内力、位移结果,并对数据进行了分析比对.研究结果表明:钢管混凝土中承式拱桥在横桥向强震作用下,拱顶及拱肋与主梁连接处附近横撑均屈服.横撑采用双线性与线弹性本构模型相比,拱脚内力变化不大,拱肋1/4截面内力及拱顶内力和位移均减小,且随着横撑屈服单元增多,减小趋势越明显. 相似文献
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通过建立钢管混凝土拱桥有限元模型,详细研究了横撑布置方式对钢管混凝土拱桥动力特性的影响,结果表明:钢管混凝土拱桥主拱面外基频低于面内基频;横撑变化对其面外频率影响较大,但对面内频率几乎无影响;拱顶横撑与1/4跨处横撑对主拱的动力特性影响较大,拱脚横撑对主拱动力特性的影响不明显。 相似文献
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本文采用有限元法通过四个算例,研究了中承式钢管混凝土拱桥、上承式钢管混凝土拱桥、提篮拱桥的自振特性,并探讨了横撑刚度对自振特性的影响,结果表明,上承式中承式拱桥都具有自振周期长,频率密集的特点,横撑构件的刚度对自振特性影响不大。 相似文献
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采用大型结构通用软件Midas/Civil,对一座中承式钢筋混凝土系杆拱桥进行了结构自振特性的数值模拟分析,取得了结构自振频率和自振振型等动力参数,并对振型进行了描述,通过变换桥梁的主要结构参数来对比分析了它们对结构自振特性的影响.计算结果表明,桥面板的厚度、混凝土弹性模量以及拱肋刚度的变化均对自振特性有重要影响,研究结论可以为同类桥型的设计提供参考. 相似文献
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廖泽强 《广东交通职业技术学院学报》2009,8(3):42-47
文中以韩江北桥主桥五跨连续无风撑斜靠式钢管混凝土系杆拱桥为研究对象,论述了无风撑斜靠式钢管混凝土系杆拱桥结构动力性能分析理论。利用大型通用有限元计算软件ANSYS建立该桥空间三维分析模型,采用子空间法分析结构的动力性能,确定成桥状态下的自振频率与振型。同时利用钢管混凝土结构设计规程及相关设计理论,对该桥的动力特性进行分析。 相似文献
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孙明强 《辽宁省交通高等专科学校学报》2011,13(5):1-3,14
本文以滨海大道某钢管混凝土拱桥为背景,建立空间有限元模型,通过桥梁稳定系数的求解,对全桥稳定性进行分析;对钢管混凝土拱桥横撑的不同设置形式、刚度和拱肋刚度对稳定的影响进行对比分析,给出钢管混凝土拱桥横撑的设置要点。 相似文献
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结合申张线金港段江海大桥的工程实例,采用有限元法建立三肋钢管混凝土系杆拱桥动力特性分析模型。为了了解该桥动力性能,采用子空间迭代法计算得到桥梁前15阶振动频率及振型,计算结果为该桥提供设计依据。提供了三肋钢管混凝土系杆拱桥的自振频率及振型特征,这对了解该类桥梁的动力性能有着重要参考价值。 相似文献
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钢管混凝土拱桥的多维平稳随机地震响应 总被引:5,自引:0,他引:5
用随机振动理论,对钢管混凝土拱桥的多维地震响应的计算方法和响应特性进行了研究.提出了多维激励作用下的虚拟激励法,采用该方法分析了钢管混凝土拱桥在多维激励作用下的平稳随机响应特性,并探讨了主拱横撑刚度对结构响应特性的影响.结果表明,多维激励作用下的虚拟激励法与传统的随机振动理论具有相同的计算精度,但速度要快得多;横向激励和竖向激励对拱肋内力的影响较大,拱肋内力响应有随横撑剐度增大而增大的趋势。 相似文献
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索网结构振动模态特性分析 总被引:1,自引:0,他引:1
采用子空间迭代法,结合2个工程实例,对索网结构的自振特性进行了计算分析,研究了一般索网结构的频率分布特性以及钢索应力刚度、结构质量和矢跨比等结构参数对自振特性的影响.此外,还考虑了几何非线性对结构应力刚度的影响,考虑位形修正进行了模态分析.研究结果表明,索网结构振型密集,影响其自振特性的主要结构参数是索网的初始张力和索网屋面的分布质量. 相似文献
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针对钢管混凝土拉索拱桥-天子山桥,建立空间有限元模型,计算了该桥的动力特性,并与实测结果进行了比较,表明所建模型能反映原结构.在此基础上分别讨论了索力变化和弹性模量变化对桥梁结构自振特性的影响.所得结果从桥梁动力分析角度表明拉索是该桥型的重要组成部分. 相似文献
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独柱双层高架桥墩柱振动台试验研究-Ⅰ:结构动力特性 总被引:1,自引:1,他引:0
对独柱双层高架桥墩模型进行了振动台试验,测试和分析了结构水平向动力特性,结果表明:独柱双层高架桥在纵向和横向的对应阶振型形状相似、振型顺序相同;仅取基本振型不足以表征结构主要动力特性;结构高阶振型频率对墩身中上部集中质量的变化较为敏感;墩柱截面开裂会明显降低结构自振频率、增大振型阻尼比,但对结构振型形状和振型顺序影响不大;在偏低的激励强度和振型幅值条件下进行动力特性测试,结构经历强震后的真实损伤状况无法得到准确反映。 相似文献
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以云南省海口大桥为研究对象,基于ANSYS软件分别考虑墩底固结和土-桩-结构相互作用,建立了该桥的两种三维有限元模型,以此为基础进行了两种模型的自振特性对比分析;并系统地介绍了两种中承式钢管砼系杆拱桥简化模型的构建方法,可为相关研究提供参考. 相似文献
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以云南省海口大桥为研究对象,基于ANSYS软件分别考虑墩底固结和土-桩-结构相互作用,建立了该桥的两种三维有限元模型,以此为基础进行了两种模型的自振特性对比分析;并系统地介绍了两种中承式钢管砼系杆拱桥简化模型的构建方法,可为相关研究提供参考. 相似文献