平行鋼絞線斜拉索索力的有限元模擬分析
發(fā)布時(shí)間:2020-12-07 11:07
斜拉索是斜拉橋的主要受力構(gòu)件之一,斜拉索的受力大小和狀態(tài)直接關(guān)系到施工安全和運(yùn)營(yíng)期間橋梁的健康狀況,因此對(duì)索力進(jìn)行測(cè)量是很有必要的。在斜拉索掛設(shè)張拉完成以及橋梁運(yùn)營(yíng)期間,對(duì)索力的測(cè)試一般都采用頻率法。本文以中牟綠博園區(qū)人文路賈魯河大橋?yàn)楣こ瘫尘?對(duì)頻率法測(cè)量安裝有減振器的平行鋼絞線斜拉索的索力進(jìn)行了研究,主要包括以下幾個(gè)方面:(1)對(duì)已有的關(guān)于頻率法測(cè)索力的研究進(jìn)行了總結(jié),研究了頻率法測(cè)索力的基本理論;分析了拉索的抗彎剛度、垂度、邊界條件、減振器等因素對(duì)索力測(cè)試的影響;運(yùn)用換算索長(zhǎng)的方法求解出拉索的有效振動(dòng)索長(zhǎng)來(lái)反映減振器對(duì)索力的影響;通過(guò)對(duì)常用索力計(jì)算公式的分析選取了工程實(shí)用索力計(jì)算公式。(2)運(yùn)用有限元軟件ABAQUS,對(duì)安裝有減振器的平行鋼絞線斜拉索分別用實(shí)體單元和梁?jiǎn)卧M(jìn)行了模擬,得到的結(jié)果與設(shè)計(jì)索力吻合較好,兩種單元類型的模型都能很好的反映拉索的振動(dòng)特性。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)減振器對(duì)拉索兩端的振型影響較大,會(huì)對(duì)測(cè)得的拉索頻率產(chǎn)生影響,在用頻率法實(shí)測(cè)拉索的索力時(shí)要考慮減振器的影響。(3)在實(shí)際工程中,有時(shí)會(huì)在平行鋼絞線斜拉索上安裝約束圈來(lái)增強(qiáng)索體的整體性。為了分析約束圈的布置間距對(duì)頻率法...
【文章來(lái)源】:鄭州大學(xué)河南省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:91 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
斯特羅姆松德橋(瑞典)
1 緒論了本國(guó)第一座斜拉橋——St Florent Bridge,主跨 104m。1968 年澳大利亞建成了世界上第一座斜塔式斜拉橋——Batman Bridge,主跨 206m。1970 年利比亞建成了非洲第一座大跨徑斜拉橋——Wadi KufBridge,主跨 282m。1971 年日本建成了世界上首次使用預(yù)制平行鋼絲索的豐里橋,主跨 216m。1972 年建成的 SitkdHarbor 橋,是美國(guó)第一座斜拉橋,主跨 137m。從 20 世紀(jì) 60 年代開(kāi)始,現(xiàn)代斜拉橋技術(shù)逐漸傳入中國(guó)。1975 年我國(guó)在重慶建成了第一座現(xiàn)代化斜拉橋——重慶云陽(yáng)橋,該橋位于云陽(yáng)縣湯溪河上,跨徑為 34.91m+75.84m+34.91m,每跨由三對(duì)斜拉索,呈輻射形布置,主梁高 1.0m,該橋?yàn)閷?shí)驗(yàn)性橋,現(xiàn)已拆除[3],見(jiàn)圖 1.2。
斯橋設(shè)計(jì)與施工經(jīng)驗(yàn)的借鑒和學(xué)習(xí),建成了我國(guó)第一座 400m 以上的大跨徑斜拉橋——上海南浦大橋,此后,我國(guó)大跨徑斜拉橋的建設(shè)得到了快速發(fā)展。如 1993年建成的上海楊浦大橋,主跨 602m,建成時(shí)位居世界第一;1997 年建成的香港汀九大橋,主跨 448m+475m,是世界上最大的的三塔斜拉橋;2001 年建成的青州閩江大橋,主跨 605m,是世界上最大的組合梁斜拉橋。在特大跨徑斜拉橋建設(shè)方面,混合式斜拉橋具有非常大的優(yōu)勢(shì)。如 2000 年建成通車(chē)的武漢白沙洲長(zhǎng)江大橋,主跨 618m,是主鋼邊混凝土混合式斜拉橋,在同類型的橋梁中位居當(dāng)時(shí)世界第三。我國(guó)首次開(kāi)創(chuàng)了鋼管混凝土斜拉橋,其具有重量輕、造價(jià)低的特點(diǎn)。1997年我國(guó)建成了世界上第一座鋼管混凝土斜拉橋——廣東南海紫洞大橋,主跨140m。從上面分析可以看出,我國(guó)建造的各種結(jié)構(gòu)的斜拉橋均已進(jìn)入世界先進(jìn)行列。我國(guó)于 2008 年建成通車(chē)的蘇通長(zhǎng)江公路大橋,主跨 1088m,位居世界第二,中國(guó)第一,首次將斜拉橋的跨徑突破千米,使我國(guó)斜拉橋建造技術(shù)處于世界頂尖水平,見(jiàn)圖 1.3。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]考慮減振器彈性剛度時(shí)拉索張力的計(jì)算分析[J]. 吳曉,趙均海,黃志剛,楊立軍. 長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(03)
[2]基于頻率法的平行鋼絞線索索力測(cè)試研究[J]. 孫增壽,趙云鵬,秦磊. 鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2014(03)
[3]固結(jié)拉索的一種近似頻率計(jì)算公式[J]. 廖敬波,唐光武,孟利波,鄭罡. 振動(dòng)與沖擊. 2013(06)
[4]考慮減振裝置彈簧剛度的斜拉索等效索長(zhǎng)及索力測(cè)量[J]. 黃僑,胡健琛,黃志偉,陳曉強(qiáng). 東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(04)
[5]斜拉橋索力測(cè)試方法及原理綜述[J]. 張華平,魏良軍,汪劭祎. 公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版). 2011(10)
[6]基于兩次等效索長(zhǎng)的斜拉橋索力測(cè)量[J]. 馬文剛,黃僑,陳曉強(qiáng),邢世玲. 公路交通科技. 2011(09)
[7]斜拉索索力測(cè)量方法的比較分析[J]. 孫江波,趙紅華,趙作周. 工業(yè)建筑. 2011(S1)
[8]“三點(diǎn)彎曲法”在線檢測(cè)纜索張力力學(xué)模型[J]. 鄭周練,劉長(zhǎng)江,龔文川,顏禧仕,陳山林. 土木建筑與環(huán)境工程. 2009(02)
[9]考慮支座振動(dòng)的索力動(dòng)力檢測(cè)理論[J]. 魏金波,段欣. 江西科學(xué). 2009(02)
[10]斜拉橋索力檢測(cè)中受減振器影響的等效索長(zhǎng)計(jì)算方法[J]. 林立,張雷,瞿志豪,李胡生. 上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2008(03)
博士論文
[1]基于多種阻尼器的斜拉索減振理論研究[D]. 瞿越興(CU VIET HUNG).北京交通大學(xué) 2017
[2]PC斜拉橋的施工監(jiān)測(cè)[D]. 王衛(wèi)鋒.華南理工大學(xué) 2000
碩士論文
[1]基于減振器影響的斜拉橋索力計(jì)算方法研究[D]. 任宇.長(zhǎng)安大學(xué) 2013
[2]關(guān)于特定情況下柔性索索力-頻率關(guān)系的研究[D]. 王博妮.西南交通大學(xué) 2012
[3]考慮減振器影響的斜拉索索力測(cè)試研究[D]. 陳慶志.湖南大學(xué) 2010
[4]頻率法測(cè)定斜拉索索力若干問(wèn)題的研究[D]. 羅勛.西南交通大學(xué) 2009
[5]基于頻率法的索力測(cè)試方法及索的損傷研究[D]. 鄭燦.浙江大學(xué) 2008
[6]索力測(cè)試頻率法的研究及其工程應(yīng)用[D]. 李庭波.長(zhǎng)沙理工大學(xué) 2007
[7]振動(dòng)法測(cè)索力與實(shí)用公式[D]. 陳剛.福州大學(xué) 2004
[8]大跨徑懸索橋錨跨張力控制研究[D]. 慕玉坤.長(zhǎng)安大學(xué) 2003
[9]斜拉橋索力監(jiān)測(cè)技術(shù)研究與應(yīng)用[D]. 王紅平.長(zhǎng)安大學(xué) 2002
本文編號(hào):2903140
【文章來(lái)源】:鄭州大學(xué)河南省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:91 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
斯特羅姆松德橋(瑞典)
1 緒論了本國(guó)第一座斜拉橋——St Florent Bridge,主跨 104m。1968 年澳大利亞建成了世界上第一座斜塔式斜拉橋——Batman Bridge,主跨 206m。1970 年利比亞建成了非洲第一座大跨徑斜拉橋——Wadi KufBridge,主跨 282m。1971 年日本建成了世界上首次使用預(yù)制平行鋼絲索的豐里橋,主跨 216m。1972 年建成的 SitkdHarbor 橋,是美國(guó)第一座斜拉橋,主跨 137m。從 20 世紀(jì) 60 年代開(kāi)始,現(xiàn)代斜拉橋技術(shù)逐漸傳入中國(guó)。1975 年我國(guó)在重慶建成了第一座現(xiàn)代化斜拉橋——重慶云陽(yáng)橋,該橋位于云陽(yáng)縣湯溪河上,跨徑為 34.91m+75.84m+34.91m,每跨由三對(duì)斜拉索,呈輻射形布置,主梁高 1.0m,該橋?yàn)閷?shí)驗(yàn)性橋,現(xiàn)已拆除[3],見(jiàn)圖 1.2。
斯橋設(shè)計(jì)與施工經(jīng)驗(yàn)的借鑒和學(xué)習(xí),建成了我國(guó)第一座 400m 以上的大跨徑斜拉橋——上海南浦大橋,此后,我國(guó)大跨徑斜拉橋的建設(shè)得到了快速發(fā)展。如 1993年建成的上海楊浦大橋,主跨 602m,建成時(shí)位居世界第一;1997 年建成的香港汀九大橋,主跨 448m+475m,是世界上最大的的三塔斜拉橋;2001 年建成的青州閩江大橋,主跨 605m,是世界上最大的組合梁斜拉橋。在特大跨徑斜拉橋建設(shè)方面,混合式斜拉橋具有非常大的優(yōu)勢(shì)。如 2000 年建成通車(chē)的武漢白沙洲長(zhǎng)江大橋,主跨 618m,是主鋼邊混凝土混合式斜拉橋,在同類型的橋梁中位居當(dāng)時(shí)世界第三。我國(guó)首次開(kāi)創(chuàng)了鋼管混凝土斜拉橋,其具有重量輕、造價(jià)低的特點(diǎn)。1997年我國(guó)建成了世界上第一座鋼管混凝土斜拉橋——廣東南海紫洞大橋,主跨140m。從上面分析可以看出,我國(guó)建造的各種結(jié)構(gòu)的斜拉橋均已進(jìn)入世界先進(jìn)行列。我國(guó)于 2008 年建成通車(chē)的蘇通長(zhǎng)江公路大橋,主跨 1088m,位居世界第二,中國(guó)第一,首次將斜拉橋的跨徑突破千米,使我國(guó)斜拉橋建造技術(shù)處于世界頂尖水平,見(jiàn)圖 1.3。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]考慮減振器彈性剛度時(shí)拉索張力的計(jì)算分析[J]. 吳曉,趙均海,黃志剛,楊立軍. 長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(03)
[2]基于頻率法的平行鋼絞線索索力測(cè)試研究[J]. 孫增壽,趙云鵬,秦磊. 鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2014(03)
[3]固結(jié)拉索的一種近似頻率計(jì)算公式[J]. 廖敬波,唐光武,孟利波,鄭罡. 振動(dòng)與沖擊. 2013(06)
[4]考慮減振裝置彈簧剛度的斜拉索等效索長(zhǎng)及索力測(cè)量[J]. 黃僑,胡健琛,黃志偉,陳曉強(qiáng). 東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(04)
[5]斜拉橋索力測(cè)試方法及原理綜述[J]. 張華平,魏良軍,汪劭祎. 公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版). 2011(10)
[6]基于兩次等效索長(zhǎng)的斜拉橋索力測(cè)量[J]. 馬文剛,黃僑,陳曉強(qiáng),邢世玲. 公路交通科技. 2011(09)
[7]斜拉索索力測(cè)量方法的比較分析[J]. 孫江波,趙紅華,趙作周. 工業(yè)建筑. 2011(S1)
[8]“三點(diǎn)彎曲法”在線檢測(cè)纜索張力力學(xué)模型[J]. 鄭周練,劉長(zhǎng)江,龔文川,顏禧仕,陳山林. 土木建筑與環(huán)境工程. 2009(02)
[9]考慮支座振動(dòng)的索力動(dòng)力檢測(cè)理論[J]. 魏金波,段欣. 江西科學(xué). 2009(02)
[10]斜拉橋索力檢測(cè)中受減振器影響的等效索長(zhǎng)計(jì)算方法[J]. 林立,張雷,瞿志豪,李胡生. 上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2008(03)
博士論文
[1]基于多種阻尼器的斜拉索減振理論研究[D]. 瞿越興(CU VIET HUNG).北京交通大學(xué) 2017
[2]PC斜拉橋的施工監(jiān)測(cè)[D]. 王衛(wèi)鋒.華南理工大學(xué) 2000
碩士論文
[1]基于減振器影響的斜拉橋索力計(jì)算方法研究[D]. 任宇.長(zhǎng)安大學(xué) 2013
[2]關(guān)于特定情況下柔性索索力-頻率關(guān)系的研究[D]. 王博妮.西南交通大學(xué) 2012
[3]考慮減振器影響的斜拉索索力測(cè)試研究[D]. 陳慶志.湖南大學(xué) 2010
[4]頻率法測(cè)定斜拉索索力若干問(wèn)題的研究[D]. 羅勛.西南交通大學(xué) 2009
[5]基于頻率法的索力測(cè)試方法及索的損傷研究[D]. 鄭燦.浙江大學(xué) 2008
[6]索力測(cè)試頻率法的研究及其工程應(yīng)用[D]. 李庭波.長(zhǎng)沙理工大學(xué) 2007
[7]振動(dòng)法測(cè)索力與實(shí)用公式[D]. 陳剛.福州大學(xué) 2004
[8]大跨徑懸索橋錨跨張力控制研究[D]. 慕玉坤.長(zhǎng)安大學(xué) 2003
[9]斜拉橋索力監(jiān)測(cè)技術(shù)研究與應(yīng)用[D]. 王紅平.長(zhǎng)安大學(xué) 2002
本文編號(hào):2903140
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