无塔非对称人行悬索桥静风稳定性研究

基于结构稳定性分析方法,借助大型有限元分析程序ANSYS,以某无塔非对称人行悬索桥为实例,建立了4个有限元计算模型,分别对设置有抗风缆的钢桥面板悬索桥结构、有风缆的混凝土桥面板悬索桥结构和不设置抗风缆的钢桥面板悬索桥结构、混凝土桥面板悬索桥结构进行了静风稳定性研究。研究结果表明,质量较大混凝土桥面板比钢桥面板更有利于结构抗风,设置风缆能有效地限制结构在风荷载作用下的横向位移,提高结构失稳风速,研究还发现,若将抗风缆和混凝土桥面板有效地结合最有利于结构抗风,且效果十分明显。     

南京长江第四大桥悬索桥猫道设计与计算分析

南京第四大桥悬索桥施工猫道采用无抗风缆无制振索3跨连续结构,索塔上预埋件少,调整猫道线形方便.猫道承重索、门架承重索及猫道扶手索通过猫道门架组成空间整体结构共同受力.通过计算并调整,使猫道线形与主缆空缆线形平行,满足施工需要,承重索张力安全系数满足规范要求.采用节段模型风洞试验与有限元计算相结合的方法,对猫道抗风稳定性进行分析.研究表明,增加横向通道数量,可以提高猫道抗风稳定性;而制振索对猫道抗风稳定性影响较小;非静力风及絮流场不控制猫道抗风稳定性分析.     

抗风缆布置形式对人行悬索桥静风稳定性影响分析

为研究不同抗风缆布置形式对人行悬索桥静风稳定性的提升效果,以某主跨为380 m双塔地锚式人行悬索桥为例,分别对其采用不同的抗风缆布置形式,并通过有限元进行了动力特性分析;对设置了不同形式抗风缆的人行悬索桥进行了静风稳定性和位移响应分析。分析结果表明:设置空间抗风缆对结构竖弯基频提升明显;空间斜拉式抗风缆对人行悬索桥抗风稳定性作用效果较好;空间直拉式抗风缆更有助于减少加劲梁受风荷载后的侧向位移。     

某特大悬索桥猫道设计与抗风稳定性分析

以某166m+628m+166m双塔单跨钢箱梁悬索桥为例,在最大静阵风风速49m/s环境下,主缆施工采用3跨分段式猫道,不设置抗风缆,承重索锚固于带拉板的钢管混凝土锚梁结构上。利用ANSYS软件进行计算分析,验证猫道钢丝绳索力及抗风稳定性均满足规范要求,横向天桥的设置对猫道抗风稳定性效果明显。     

武汉杨泗港长江大桥猫道设计

武汉杨泗港长江大桥为主跨1700 m的单跨双层钢桁梁悬索桥,猫道采用三跨连续式无抗风缆猫道结构体系,猫道中跨跨度1700 m。猫道主要结构包括猫道承重索、门架支承索、扶手索、猫道面层、猫道门架系统、横向天桥、猫道索转向系统以及锚固调节系统等。猫道面宽4.0 m;猫道承重索由10根?56 mm钢丝绳组成,通过精轧螺纹钢筋和钢丝绳锚固于锚碇前锚面处;门架支承索由2根?54 mm钢丝绳组成,通过散索鞍支墩门架锚固于锚碇前锚面处;猫道索通过塔顶转向鞍座、下拉装置实现竖向转向,通过横向变位刚架实现水平转向。猫道结构静力计算结果表明:猫道索安全系数及静力抗风稳定性满足规范要求。     

润扬大桥悬索桥猫道系统设计与施工

在以往国内外大跨度悬索桥施工中，多采取设置抗风索的措施来提高猫道的抗风稳定性。为加快施工进度和降低费用，对润扬大桥猫道采取调整横向通道的间距和数量的方法来保证其整体抗风稳定性，并增设水平和竖向制振装置减小猫道在活荷载作用下的振动。系统介绍了悬索桥猫道系统的设计与施工。     

抗风缆对大跨人行悬索桥非线性静风失稳模式的影响

为研究抗风缆对大跨人行悬索桥非线性静风稳定性的影响,采用风洞试验获取大攻角区间主梁静三分力系数.结合有限元数值模拟计算方法,运用双层迭代算法同步计入悬索桥几何非线性与静风荷载非线性,对420 m主跨人行悬索桥进行了非线性静风响应全过程分析,得到了非线性静风失稳临界风速以及静风位移响应与应力响应.综合分析结果表明:抗风缆...     

某大跨度地锚式人行悬索桥静动力分析

为了验算结构在静力荷载作用下全桥位移、主缆和吊杆应力是否满足规范要求,分析抗风缆对大跨径人行悬索桥横向刚度的贡献以及自振特性的影响。文章以一座主跨223.5m双塔地锚式人行悬索桥为实例,利用有限元软件MIDAS/Civil建立模型,通过节点坐标和桁架单元初拉力的反复迭代,研究得出主缆和吊杆的初始内力、桥梁结构初始刚度及悬索桥初始平衡状态,为手工寻找初始平衡状态提供一种方法。研究通过在恒载、人群荷载、风载的最不利荷载工况下,对全桥结构进行静力计算分析,各项计算结果均满足规范要求。     

江阴大桥猫道索及主缆索股设计与施工特点

江阴长江大桥是一座主跨1385m的大跨径悬索桥.介绍了该桥猫道索和主缆索股设计与施工的主要特点,并结合国外大跨径悬索桥抗风稳定的一些研究结论及我国悬索桥施工的一些经验,对其优缺点进行了分析.承担江阴大桥猫道及主缆施工的国外承包商有一些施工经验值得我们借鉴,国内施工单位也有一些施工技术是值得称道的.     

悬索桥施工猫道的抗风缆系统

介绍抗风缆系统的构造形式,计算分析构造形式和尺寸对制振效果的影响。设置抗风缆系统后,猫道的刚度明显提高;外张式抗风缆系统对控制猫道侧向振动效果明显。抗风缆系统的制振效果与构造形式和尺寸有关。     

提高大跨度人行悬索桥抗风稳定性措施的效果分析

为研究各类抗风措施对提高大跨度人行悬索桥抗风稳定性的贡献,以某主跨430m的人行单跨悬吊地锚式悬索桥为背景,利用杆系有限元程序建立模型,对基本结构以及采用空间缆、增大梁重、拓宽梁端桥面、设置抗风缆等措施下,人行悬索桥的动力特性及抗风稳定性进行了分析。结果显示:颤振临界风速是人行悬索桥的设计控制风速;拓宽加劲梁梁端宽度,基本不能提高结构抗风稳定性;同时增大梁段重量150%和设置抗风缆对抗风稳定性的提升效果较好,均可达到30%以上;设置抗风缆后,明显提高了结构的竖弯基频和扭转基频,但也增加了养护和维修成本,影响桥下空间利用。     

刘家峡大桥三跨连续式猫道设计与架设

猫道是悬索桥上部结构施工最重要的高空作业通道和临时施工平台.猫道的整体稳定性、与主缆的净距、制振措施等方面设计的情况,直接影响到上部结构施工,该文主要介绍刘家峡大桥猫道的设计和架设要点.     

江阴大桥猫道索及主缆索股设计与施工特点

江限长江大桥是一座主跨１３８５ｍ的大跨径悬索桥。介绍了该桥猫道索和主缆索股设计与施工的主要特点，并结合国外大跨径悬索桥抗风稳定的一些研究结论及我国悬索桥施工的一些经验，对其优缺点进行了分析。承担江阴大桥猫道及主缆施工的国外承包商有一些施工经验值得我们借鉴，国内施工单位也有一些施工技术是值得称道的。     

抗风缆对新疆赛桥静风稳定性控制的有效性研究

新疆赛吾达格尔大桥采用45°斜拉式抗风缆,用简支弹性梁的Rayleigh近似法计算基频;在不同风速下用有限元计算抗风缆施加前后主梁跨中横、竖向位移以及扭转角度,考察抗风缆对大跨悬索桥静风稳定性控制的有效性。结果表明:抗风缆能显著提高桥梁结构的固有频率,产生十分有效的抗风效果。     

大跨径悬索桥猫道架设控制技术

猫道作为悬索桥上部构造施工必不可少的工作通道,其结构构成主要由猫道承重索、猫道面层、栏杆及扶手、抗风系统、门架系统﹑横向通道及各锚固连接等构成。猫道是悬索桥主缆系统乃至上部结构施工必备的临时结构,是施工人员在其上完成主缆架设、索夹和吊索安装、钢箱梁吊装、主缆缠丝及防护涂装等施工任务的重要操作平台。由于猫道处于高空,系统组成构件多,结构复杂,且使用周期长,架设过程受环境影响大、施工难度大、危险程度高,为保证猫道架设线形与施工过程的安全,合理的施工工艺及有效的安全控制措施是关键,对于猫道架设线形控制,采用承重索长度调整系统,猫道线形调整系统,锚碇处的锚固系统,塔顶的固定及调整装置等多种调节系统和高精度徕卡全站仪,对猫道的线型控制尤为重要。     

大跨度悬索桥猫道抗风设计与施工

以珠江黄埔大桥南汊悬索桥为工程背景,对大跨度悬索桥施工猫道的设计特征、抗风性能和整体施工过程进行研究.结果表明,取消抗风缆,增加横向天桥和水平与竖向押振绳,在不影响通航的条件下,能保证良好的抗风能力和整体稳定性,加快猫道施工进度.最后介绍猫道安装工艺流程及关键安装工序:导索过江、托架支承索架设及承重绳架设.     

大跨径悬索桥无抗风缆猫道动力特性分析

采用理论建模和ANSYS有限元预应力索结构模态分析的研究方法,对大跨径悬索桥无抗风缆猫道动力特性进行了研究,理论推导了无抗风缆猫道1阶竖向、侧向和扭转振动频率公式,数值分析了桥塔、矢跨比、横向天桥、材料性能及联结索等参数对猫道振动特性的影响.结果表明:桥塔对猫道自振频率影响很小;猫道的振动频率随着矢跨比的增加而呈减小的趋势;横向天桥的位置和个数对猫道低阶频率影响很小,对高阶频率有一定影响;平行索对猫道频率几乎无影响,交叉索对猫道低频影响很小,对扭转频率有一定提高;CFRP与钢承重绳猫道的自振频率差别不大,却能大大降低对卷扬机等施工机具的要求.     

抗风缆对人行悬索桥动力特性和静风稳定性的影响

悬索桥可通过设置抗风缆来提高其结构的抗风稳定性。为了解抗风缆不同布置形式和水平张力对人行悬索桥自振频率和扭转发散临界风速的影响,以某新建人行悬索桥为例,采用ANSYS软件建立全桥有限元模型,分别计算抗风缆与水平面夹角为0°、45°、90°3种布置形式和水平张力为2.77,3.27,3.77,4.27 MN 4种工况下该桥的关键振型频率和静风扭转发散临界风速,分析其动力特性和静风稳定性。结果表明:设置抗风缆可以提高人行悬索桥各关键振型的频率;抗风缆的3种布置形式对加劲梁的侧弯、竖弯频率提高幅度较大,而对扭转频率的提高幅度相对较小;随着抗风缆水平张力的增加,人行悬索桥各关键振型的频率均有所增加但增幅很小;设置抗风缆可以显著增强人行悬索桥的静风稳定性能,提高其扭转发散临界风速;在一定范围内,增加抗风缆的水平张力对扭转发散临界风速的提升并不明显。     

四千米级悬索桥新型结构体系研究

悬索桥是目前跨越能力最大的桥型。随着跨径的进一步增大，其结构动力刚度将不断下降，导致结构抗风能力降低。研发满足结构受力以及抗风稳定性要求的加劲梁断面形式和新型悬索桥结构体系是四千米级悬索桥设计和建造的关键控制因素。为此，首先对采用层流抑振风嘴(V形风嘴、Y形风嘴)和新型紊流制振风嘴的钢箱梁断面开展了节段模型风洞试验，探讨了常规平面缆悬索桥的极限跨径；通过建立全桥三维杆系有限元模型，计算总结了结构扭转基频随跨径的变化规律，并研究了主缆矢跨比、主缆空间化、设置抗扭辅助索等措施对结构扭频的提升效果，提出推荐的新型悬索桥结构体系；最后基于已有结论对四千米级悬索桥进行概念设计。研究结果表明：根据“紊流制振”理论设计的新型加劲梁断面，在保证颤振检验风速80 m·s^-1以上时可以使常规悬索桥跨径达到2 700 m;通过在主缆间设置抗扭索是一种较容易实现的提升大跨度悬索桥动力刚度的措施，此举可以使结构扭频提高47.5%;采用紊流制振风嘴钢箱梁断面及新型悬索桥结构体系的悬索桥，在保证颤振临界风速80 m·s^-1的情况下主跨跨径可达4 000 m;通过增加抗风缆...     

武汉阳逻长江大桥施工猫道抗风稳定性分析

研究了武汉阳逻长江大桥施工猫道在极限风荷载下的稳定性及动力稳定性。采用悬索桥的静风稳定公式计算了猫道静风失稳临界风速,设计超松驰迭代法进行了猫道静风失稳的非线性有限元分析验算,并估算了该猫道颤振临界风速。计算分析表明,该猫道的静、动力抗风稳定性满足要求,并据此提出了三种工程抑振措施。