澗河特大橋主橋動力計算分析

1、<p>　　澗河特大橋主橋動力計算分析</p><p>　　摘要 ：本文介紹了澗河特大橋主橋動力計算分析，通過MIDAS/CIVIL軟件對澗河特大橋成橋及最大懸臂狀態(tài)進行穩(wěn)定性驗算。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：雙線動力抗震設(shè)計 穩(wěn)定性 </p><p>　　Abstract: This paper introduces the analysis and

2、 calculation of power of Jian River Bridge, through the MIDAS/CIVIL software on the Jian River Bridge into the bridge and the largest cantilever state stability. </p><p>　　Keywords: double; dynamic stability

3、; seismic design; </p><p><b>　　中圖分類號TU2 </b></p><p><b>　　1 工程概述 </b></p><p>　　澗河特大橋位于橋址位于婁煩縣澗河橋處，該段為黃土丘陵地貌，主要形態(tài)有黃土梁、峁，由于地表雨水侵蝕作用，溝壑縱橫，凸凹不平，多呈"V"字形，

4、澗河河床相對比較平坦，地表標高約1200m～1137.5m，相對高差約62.5m。鐵路等級為Ⅰ級雙線鐵路。橋梁設(shè)計范圍DK79+599.92～DK81+070.95，孔跨布置（5×32）+（40+64+40）+（35×32）=1471.03m。主橋采用連續(xù)剛構(gòu)，主跨跨越婁煩縣市政主干道羅馬道；引橋采用32米簡支T梁。 </p><p>　　本橋主橋采用連續(xù)剛構(gòu)，主跨跨越婁煩縣市政主干道羅馬道；

5、上部結(jié)構(gòu)采用變高度連續(xù)剛構(gòu)體系。孔跨布置為（40+64+40）m,全長144m，橋型布置圖如圖1所示。 </p><p>　　圖1 橋型布置圖(單位 m) </p><p>　　主梁頂寬12.4m，采用整幅布置，單箱單室截面，梁支點梁高為5.0m，跨中梁高為3.0m，梁底采用圓曲線，主梁橫斷面布置如圖2所示。 </p><p>　　圖2 主梁橫斷面布置圖(單位 m)

6、 </p><p>　　橋墩采用剛壁墩，墩高均為48m，采用圓端形空心墩，承臺尺寸為10.5x18.5x4.0m，下設(shè)15根Φ1.5m的鉆孔灌注樁，樁基礎(chǔ)按摩擦設(shè)計。 </p><p><b>　　2 抗震設(shè)防標準 </b></p><p>　　根據(jù)《中國地震動峰值加速度區(qū)劃圖》（GB18306-2001）和《中國地震動反應(yīng)譜特征周期區(qū)劃圖》（

7、GB18306-2001）：橋址處于地震基本烈度7度區(qū)，地震動峰值加速度為0.10g，地震動反應(yīng)譜特征周期為0.45s。 </p><p><b>　　3 設(shè)計荷載 </b></p><p><b>　　1）恒載 </b></p><p>　?。?）結(jié)構(gòu)自重：由程序自動計入。 </p><p>　　

8、（2）橋面二期恒載：按166.2 kN/m計算。 </p><p><b>　　2）風荷載 </b></p><p>　　根據(jù)鐵路工程設(shè)計技術(shù)手冊《橋梁墩臺》中有關(guān)高墩風振的內(nèi)容，進行風振計算。其中振型系數(shù)Φ(z)按照全橋整體模型計算。僅考慮前兩個振型一階縱飄和一階橫彎的風振影響。[1] </p><p><b>　　3）地震力 &l

9、t;/b></p><p>　　用MIDAS/CIVIL進行反應(yīng)譜分析。 </p><p><b>　　4）掛籃重 </b></p><p>　　最大雙伸臂狀態(tài)，掛籃重按650kN考慮。 </p><p><b>　　4 結(jié)構(gòu)動力特征 </b></p><p>　　1）

10、結(jié)構(gòu)動力計算模型 </p><p>　　成橋狀態(tài)結(jié)構(gòu)的動力特性計算圖式： </p><p>　　最大雙伸臂狀態(tài)動力特性計算圖式： </p><p><b>　　2）結(jié)構(gòu)動力特性 </b></p><p>　　① 成橋狀態(tài)的前5階振型的自振頻率及振型主要特點見下表： </p><p>　?、?施工到

11、最大雙伸臂狀態(tài)的前4階振型的自振頻率及振型主要特點見下表： </p><p><b>　　3）地震力計算 </b></p><p>　　由MIDAS/CIVIL進行分析，得出結(jié)果如下表： </p><p>　?。▁－縱橋向，y-橫橋向，z-豎向；力的方向與坐標軸方向一致為正，相反為負）[1] </p><p><b

12、>　　4）穩(wěn)定性驗算 </b></p><p>　?、?成橋狀態(tài)整體失穩(wěn)計算 </p><p>　　由MIDAS/CIVIL進行分析，一階整體穩(wěn)定系數(shù)K=85.6，一階整體屈曲模態(tài)如下圖： </p><p>　?、?最大懸臂狀態(tài)整體失穩(wěn)計算 </p><p>　　由MIDAS/CIVIL進行分析，一階整體穩(wěn)定系數(shù)K=30.9

13、，最大懸臂狀態(tài)屈曲模態(tài)如下圖： </p><p><b>　　5結(jié)語 </b></p><p>　　通過對澗河特大橋主橋動力計算，結(jié)合本橋的結(jié)構(gòu)特點，進一步驗證了對于高墩的橋梁采用連續(xù)剛構(gòu)是非常合適的橋型。 </p><p>　　本橋已于2010年開工建設(shè)，預(yù)計2013年建成，期望通過該橋的動力設(shè)計與分析,為以后同類橋梁提供參考經(jīng)驗。 <

14、/p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　[1] 鐵路工程設(shè)計技術(shù)手冊《橋梁墩臺》.鐵道部第四勘察設(shè)計院.北京：中國鐵道出版社.2007 </p><p>　　[2] JTG/T B02-01—2008.公路橋梁抗震設(shè)計細則. 中華人民共和國交通運輸部. 北京：人民交通出版社.2008 </p><p&g