雙索面寬幅矮塔斜拉橋的動(dòng)力特性及地震反應(yīng)研究.pdf

1、矮塔斜拉橋的結(jié)構(gòu)主要由塔、梁、索和墩組成。這種橋是近年來興起的一種新型橋梁結(jié)構(gòu)形式，它的總體特點(diǎn)是塔矮、梁剛、索集中布置，屬于高次超靜定結(jié)構(gòu)。矮塔斜拉橋具有斜拉橋的形式，但在布索、結(jié)構(gòu)尺寸比例以及受力特性等方面又與真正的斜拉橋有明顯的差別，是介于具有非常柔性加勁梁的斜拉橋和梁高比較大的連續(xù)梁式橋之間的一種過度性橋梁，不僅結(jié)構(gòu)體系多變，而且具有剛?cè)嵯酀?jì)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，受力性能介于連續(xù)剛構(gòu)橋和斜拉橋之間。目前，國內(nèi)外對其動(dòng)力性能的研究較少，尤其

2、是對雙索面寬幅矮塔斜拉橋的動(dòng)力特性和地震反應(yīng)特性的研究還是空白。研究該新型橋梁體系的動(dòng)力特性和地震反應(yīng)特性，為其抗震設(shè)計(jì)提供依據(jù)和參考，是一項(xiàng)很有意義的工作。 本文以國內(nèi)首座橋面寬達(dá)41米的雙索面寬幅預(yù)應(yīng)力混凝土矮塔斜拉橋?yàn)檠芯繉ο?，建立雙索面寬幅矮塔斜拉橋基準(zhǔn)橋空間有限元模型，根據(jù)該橋梁體系主要設(shè)計(jì)參數(shù)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，選定7個(gè)設(shè)計(jì)參數(shù)作為動(dòng)力特性參數(shù)變量進(jìn)行動(dòng)力特性參數(shù)敏感性分析，7個(gè)參數(shù)分別是支承條件、拉索間距、主塔高跨比、主塔

3、截面剛度、邊主跨比、主梁高跨比和斜拉索截面面積，并通過索、塔參數(shù)動(dòng)力影響度定量分析雙索寬面幅矮塔斜拉橋的動(dòng)力特性。研究結(jié)果表明：雙索面寬幅矮塔斜拉橋的動(dòng)力特性比較接近寬幅的連續(xù)剛構(gòu)橋，索、塔參數(shù)對主梁動(dòng)力特性的影響較小，支承條件、邊主跨比、主梁高跨比和主塔高跨比參數(shù)變化對結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的影響較大。 在動(dòng)力特性研究結(jié)果的基礎(chǔ)上，本文選取邊主跨比、主梁高跨比和主塔高跨比三個(gè)參數(shù)進(jìn)行實(shí)際地震波一致輸入地震反應(yīng)分析，分析研究結(jié)果表明：雙索