自錨式懸索橋吊索施工張拉控制及抗震研究.pdf

1、自錨式懸索橋由于其優(yōu)美的造型和對(duì)地形地質(zhì)適應(yīng)強(qiáng)等特點(diǎn),在工程界越來(lái)越受到青睞。近幾年國(guó)內(nèi)外興起了一股建設(shè)熱潮。與傳統(tǒng)地錨式懸索橋相比自錨式懸索橋省去了修建龐大錨錠體系,但同時(shí)將主纜錨固在主梁上使其受力變的更為復(fù)雜,本文以西寧市海湖新區(qū)跨湟水河混凝土自錨式懸索橋?yàn)楣こ瘫尘?對(duì)自錨式懸索橋的吊索張拉施工進(jìn)行了研究,同時(shí)對(duì)自錨式懸索橋進(jìn)行了抗震分析和減震分析。本文的主要研究工作和取得的成果有:
　　 1.本文首先就自錨式懸索橋施工過(guò)程

2、中的吊索張拉方法進(jìn)行了總結(jié),之后在此基礎(chǔ)上對(duì)湟水河自錨式懸索橋施工過(guò)程中的吊索張拉提出采用分批張拉的方法,并給出具體的張拉次序以及張拉力的大小。
　　 2.采用有限元軟件MIDAS建立湟水河自錨式懸索橋有限元模型,對(duì)吊索的施工張拉過(guò)程進(jìn)行了仿真模擬,由于自錨式懸索橋主梁是在支架上施工的,因此可以將主梁的脫模作為張拉過(guò)程的一個(gè)控制目標(biāo),由于其加勁梁為混凝土梁,因此應(yīng)對(duì)張拉過(guò)程中主梁的應(yīng)力和主梁線形進(jìn)行控制,通過(guò)模型計(jì)算對(duì)施工過(guò)程中

3、的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行合理的控制,使成橋后的主纜線形、主梁線形以及吊索索力等與設(shè)計(jì)值吻合較好,可以看出采用有限元方法能夠?qū)虻跛鲝埨┕み^(guò)程進(jìn)行很好的模擬,從而用來(lái)指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工。
　　 3.通過(guò)對(duì)吊索張拉過(guò)程中各參數(shù)的變化規(guī)律進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn):對(duì)于自錨式懸索橋在吊索張拉過(guò)程中,吊桿內(nèi)力具有相鄰性,主纜位移具有弱相干性,因此可以借助這兩個(gè)特性對(duì)施工過(guò)程中吊索的張拉順序,以及索力調(diào)整提供參考和指導(dǎo)。
　　 4.自錨式懸索橋塔梁交接處采

4、用不同的連接方式,會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性產(chǎn)生很大的影響,因此本文分別對(duì)半漂浮體系和塔墩梁固結(jié)兩種自錨式懸索橋的動(dòng)力特性進(jìn)行了對(duì)比分析研究,以便對(duì)自錨式懸索橋的動(dòng)力特性進(jìn)行全面的了解。
　　 5.本文分別采用了反應(yīng)譜分析方法和時(shí)程分析方法對(duì)自錨式懸索橋進(jìn)行了地震反應(yīng)分析,通過(guò)分析可以發(fā)現(xiàn):混凝土自錨式懸索橋進(jìn)行地震反應(yīng)分析時(shí),沿不同方向輸入反應(yīng)譜曲線和地震動(dòng)時(shí)程曲線做地震反應(yīng)分析時(shí),不同方向的振動(dòng)基本不耦合。同時(shí)對(duì)反應(yīng)譜分析及時(shí)程分析

5、計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比可以看出:總體規(guī)律都是相似的,并且二者的結(jié)果基本接近,時(shí)程分析得到的結(jié)果是具有統(tǒng)計(jì)意義的,總的來(lái)說(shuō)以上兩種抗震分析方法均能很好的分析結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)。
　　 6.最后本文對(duì)粘滯阻尼器在自錨式懸索橋中的減震效果進(jìn)行了研究,同時(shí)對(duì)粘滯阻尼器相關(guān)參數(shù)的敏感性等進(jìn)行了研究,從分析結(jié)果可以看出;采用粘滯阻尼器較好的耗散了輸入到結(jié)構(gòu)中的地震能量,從而使結(jié)構(gòu)在地震荷載作用下的內(nèi)力和位移大大減小。阻尼器參數(shù)的取值會(huì)對(duì)減震產(chǎn)生影響,