基于模拟的随机脉动风速场,以主跨800 m的大连港航道桥为背景,详细分析几何非线性、侧向气弹效应、缆索上的脉动风、气动导纳等因素对自锚式斜拉-悬吊协作体系桥抖振响应的影响,总结该新型体系桥抖振响应的特点。结果中需特别指出,与普通悬索桥不同的是,缆索上的脉动风引起了主缆的振动并与主梁产生耦合振动,且对主梁的扭转位移也产生了显著的影响。
自锚式斜拉-悬吊协作体系桥抖振响应影响因素分析-图一
自锚式斜拉-悬吊协作体系桥抖振响应影响因素分析-图二
自锚式斜拉-悬吊协作体系桥抖振响应影响因素分析-图三
自锚式斜拉-悬吊协作体系桥抖振响应影响因素分析-图四
一、 桥梁概述 本桥属河南省王楼(省界)至兰考高速公路XX段,净宽7m上跨车行天桥。桥梁起讫桩号K0+307.17~K0+417.17,全长110m,中心桩号K0+362.17,与高速公路交叉桩号K18+225。上部结构采用(20+32+32+20)m预应力钢筋混凝土斜拉桥-连续梁组合体系,塔墩梁固结。下部结构采用圆端形桥墩、肋式台、钻孔灌注桩基础。 二、设计采用的标准及规范 1、采用规范 ⑴ 《公路工程技术标准》(JTJ001-97) ⑵ 《公路桥涵设计通用规范》(JTJ021-89) ⑶ 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ023-85) ⑷ 《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ025-86) ⑸《公路斜拉桥设计规范(试行)》(JTJ027-96) ⑹ 《公路桥涵地基与基础技术规范》(JTJ024-85) ⑺ 《公路工程抗震设计规范》(JTJ004-89) ⑻ 《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000) ⑼ 《高速公路交通安全设施设计与施工技术规范》(JTJ074-94) ⑽ 《公路桥位勘测设计规范》(JTJ062-91) 2、参考规范 ⑴ 《British Standard BS5400》 ⑵ 《Standard Specifications for Highway Bridges》U.S.A,1996. ⑶ 《日本高等级公路设计规范》第二册,1990. ⑷ 《公路桥梁抗风设计指南》 三、主要技术标准 桥梁宽度: 1.0(护索区)+0.5m(护栏)+净—7.0m(行车道) +0.5m(护栏)+1.0(护索区)=10.0m 桥面横坡: 2 % 桥梁纵坡: 2.6% 设计荷载: 汽车—20级,挂车—100 地震烈度: 基本烈度Ⅶ度,按Ⅷ度设防 桥面铺装: 6~13cm厚40号混凝土调平层+6cm沥青混凝土铺装 五、设计要点 (一)、结构设计 本桥起点桩号K0+307.17,终点桩号K0+417.17,全长110m,桥梁中心桩号K0+362.17,与高速公路交叉桩号K18+225。桥位处于半径为R=2000m竖曲线上,平面位于直线段,桥面设置双向2%横坡,最大纵坡2.6%。 上部结构采用(20+32+32+20)m预应力钢筋混凝土斜拉桥-连续梁组合体系,塔墩梁固结。主梁采用单箱双室截面,梁高1.0m,边腹板厚80cm,一个腹板设置6束13φj15.24钢束,中腹板厚30cm,配置3束13φj15.24。为方便施工,箱梁设计时,不在箱室内设齿板,腹板预应力束均于梁端进行张拉。翼缘板悬臂长为35cm,顶板厚20cm,底板厚20cm。端横梁宽1.0m,墩顶中横梁宽1.2m,塔墩中横梁宽2.0m,中横梁为预应力横梁,横向预应力采用6束13φj15.24,详见相关设计图纸。 桥塔采用H型塔,矩形实心截面,上部宽1.3m,根部宽1.7m;桥面以上上塔柱高18m,下塔柱高8.5m,全高26.5m,并设置上、下横梁各一道,上横梁高1.2m;下横梁高1.5m,与主梁一同浇筑。在塔壁表面设置一层D5防裂钢筋网,以防止出现表面裂缝。桥塔承台厚2.5m,平面尺寸14.8X6.3m,基础为8Φ1.5钻孔灌注桩,桩长35m。 斜拉索采用OVM200级钢绞线拉索,钢绞线标准强度为1860MPa的,规格均为15-7。梁上标准索距4m,塔上标准索距1.6m,单塔双索面扇形布置。斜拉索在主梁上锚固,予塔壁交叉交替单端张拉,配套千斤顶型号YDCS1000。拉索护套采用双层彩色高密度聚已烯(PE)护套,外径Φ90mm。全桥共计24根OVM15-7规格的拉索,每根拉索张拉端与锚固端均设置减震器一套,全桥共计56套。设计采用一次调索成桥。 桥墩采用壁厚为1.0m的圆端形桥墩,墩高6.5m,承台厚2.0,桩径1.5m,桩长32m。桥台为肋式台,双肋双排桩,台高5.5m,肋宽0.8m,桩径1.2m,桩长30m。
1. 本桥斜拉索采用高强度低松弛镀锌钢绞线拉索体系。 2. 为保护索体不受损伤,每索下端离梁面2.5m高范围外包不锈钢管。
大桥起点桩号为K76+945.800,终点桩号为K77+766.800,桥梁全长821m。其中主桥长766m。主桥采用43m+147m+386m+147m+43m的双塔双索面预应力混凝土斜拉桥,竖曲线变坡点桩号位于主桥主跨中心,桩号为K77+331.300,其左右为1.60%纵坡,凸曲线,竖弯半径为R=22000m,T=352m,E=2.816。 主桥采用双塔双索面PC梁斜拉桥,边跨与主跨跨径比为0.4922, 为了增加斜拉桥的整体刚度,两边跨均设一个辅助墩,将190m的边跨分成147m+43m两跨。在辅助墩、过渡墩及索塔横梁上均设置竖向支座,结构为半飘浮体系。在索塔处设置横向限位支座,以及纵向限位支座,防止在地震等情况下发生过大的水平位移。
1. 本桥斜拉索采用高强度低松弛镀锌钢绞线拉索体系。 2. 为保护索体不受损伤,每索下端离梁面2.5m高范围外包不锈钢管。
1. 本桥斜拉索采用高强度低松弛镀锌钢绞线拉索体系。 2. 为保护索体不受损伤,每索下端离梁面2.5m高范围外包不锈钢管。
1. 本桥斜拉索采用高强度低松弛镀锌钢绞线拉索体系。 2. 为保护索体不受损伤,每索下端离梁面2.5m高范围外包不锈钢管。
资料目录 第一册 中体设计与下部构造 第二册 索塔及桥墩 第三册 钢箱梁 第四册 加劲梁 第五册 缆索系统 第六册 引桥工程 第七册 附属工程