雙索面寬幅矮塔斜拉橋的動力特性及地震反應研究.pdf

1、矮塔斜拉橋的結構主要由塔、梁、索和墩組成。這種橋是近年來興起的一種新型橋梁結構形式，它的總體特點是塔矮、梁剛、索集中布置，屬于高次超靜定結構。矮塔斜拉橋具有斜拉橋的形式，但在布索、結構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，不僅結構體系多變，而且具有剛柔相濟的結構特點，受力性能介于連續(xù)剛構橋和斜拉橋之間。目前，國內外對其動力性能的研究較少，尤其

2、是對雙索面寬幅矮塔斜拉橋的動力特性和地震反應特性的研究還是空白。研究該新型橋梁體系的動力特性和地震反應特性，為其抗震設計提供依據(jù)和參考，是一項很有意義的工作。 本文以國內首座橋面寬達41米的雙索面寬幅預應力混凝土矮塔斜拉橋為研究對象，建立雙索面寬幅矮塔斜拉橋基準橋空間有限元模型，根據(jù)該橋梁體系主要設計參數(shù)的統(tǒng)計結果，選定7個設計參數(shù)作為動力特性參數(shù)變量進行動力特性參數(shù)敏感性分析，7個參數(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)動力影響度定量分析雙索寬面幅矮塔斜拉橋的動力特性。研究結果表明：雙索面寬幅矮塔斜拉橋的動力特性比較接近寬幅的連續(xù)剛構橋，索、塔參數(shù)對主梁動力特性的影響較小，支承條件、邊主跨比、主梁高跨比和主塔高跨比參數(shù)變化對結構動力特性的影響較大。 在動力特性研究結果的基礎上，本文選取邊主跨比、主梁高跨比和主塔高跨比三個參數(shù)進行實際地震波一致輸入地震反應分析，分析研究結果表明：雙索