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三塔斜拉-悬吊协作体系桥颤振稳定性研究
1
作者 张新军 陈冰泽 周楠 《浙江工业大学学报》 北大核心 2025年第3期244-250,共7页
采用斜风下大跨度桥梁三维全模态颤振分析程序,分析1 400 m主跨的三塔斜拉-悬吊协作体桥设计方案的动力特性和斜风下的颤振稳定性,并与相同主跨的双塔斜拉-悬吊协作体系桥和三塔悬索桥进行对比分析,揭示其颤振性能及主要影响因素。研究... 采用斜风下大跨度桥梁三维全模态颤振分析程序,分析1 400 m主跨的三塔斜拉-悬吊协作体桥设计方案的动力特性和斜风下的颤振稳定性,并与相同主跨的双塔斜拉-悬吊协作体系桥和三塔悬索桥进行对比分析,揭示其颤振性能及主要影响因素。研究结果表明:三塔斜拉-悬吊协作体系桥结构柔性大,竖向刚度和横向刚度均很小,对斜风作用敏感;各风攻角下,颤振临界风速随着风偏角的增大均没有呈现如斜风分解法所述的余弦变化特征,其颤振稳定性可能在斜风下更差;斜风效应对颤振稳定性影响较小,静风效应则显著降低斜风下的颤振稳定性,总体平均降幅达到11.59%,在考虑斜风和静风作用的综合影响后,降幅更加显著,达到11.85%;虽然相较于双塔斜拉-悬吊协作体系桥,三塔斜拉-悬吊协作体系桥的结构刚度和斜风下的颤振稳定性均有所下降,但是比相同主跨的三塔悬索桥有明显提高,是一种大跨度多塔缆索承重桥梁适宜的结构型式。 展开更多
关键词 斜风 三塔斜拉-悬吊协作体系桥 颤振稳定性 动力特性 静风效应
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斜拉-悬吊协作体系的设计探索 被引量：36
2
作者 肖汝诚 贾丽君 +4 位作者 薛二乐 罗喜恒 戴利民 朱乐东 项海帆 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第5期46-51,共6页
中国２１世纪的跨海工程将面临软土地基、强台风、深水基础等条件，仅用悬索桥和斜拉桥作为大跨桥型，已不能满足工程需求。作者建议采用斜拉－悬吊协作体系以及多跨索支承组合体系来取长补短，弥补体系之不足。本文以伶仃洋大桥工程为... 中国２１世纪的跨海工程将面临软土地基、强台风、深水基础等条件，仅用悬索桥和斜拉桥作为大跨桥型，已不能满足工程需求。作者建议采用斜拉－悬吊协作体系以及多跨索支承组合体系来取长补短，弥补体系之不足。本文以伶仃洋大桥工程为背景，探索了１４００ｍ伶仃东航道斜拉－悬吊协作体系的设计，为这种桥型的设计和跨世纪、跨海大桥方案研究提供参考依据。 展开更多
关键词 悬索桥 斜拉桥 斜拉-悬吊协作体系 设计
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斜拉-悬吊协作体系桥的颤振稳定性研究 被引量：12
3
作者 张新军 孙炳楠 +1 位作者 陈艾荣 项海帆 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第7期106-110,共5页
运用多模态颤振有限元分析方法 ,分别从悬索的矢跨比、吊跨比、斜拉索索面布置形式、边跨辅助墩的设置以及桥面主梁构成等设计参数着手 ,对主跨 14 0 0m的斜拉 -悬吊协作体系桥进行了颤振稳定性分析 ,指出了影响斜拉 -悬吊协作体系桥颤... 运用多模态颤振有限元分析方法 ,分别从悬索的矢跨比、吊跨比、斜拉索索面布置形式、边跨辅助墩的设置以及桥面主梁构成等设计参数着手 ,对主跨 14 0 0m的斜拉 -悬吊协作体系桥进行了颤振稳定性分析 ,指出了影响斜拉 -悬吊协作体系桥颤振稳定性的关键设计参数 ,并从抗风性能角度探讨了斜拉 -悬吊协作体系桥的合理结构型式。 展开更多
关键词 斜拉-悬吊协作体系桥 颤振稳定性 多模态颤振 有限元分析
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自锚式斜拉-悬吊协作体系桥动力分析 被引量：4
4
作者 黄海新 张哲 石磊 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期557-562,共6页
自锚式斜拉-悬吊协作体系桥是一种新近出现的国内外研究尚少的桥型.以大连港航道桥设计方案为背景,利用空间有限元模型通过与地锚式桥的动力特性对比分析,得出大跨径自锚式斜拉-悬吊协作体系桥具有主梁竖向弯曲振型总是优先出现等新的... 自锚式斜拉-悬吊协作体系桥是一种新近出现的国内外研究尚少的桥型.以大连港航道桥设计方案为背景,利用空间有限元模型通过与地锚式桥的动力特性对比分析,得出大跨径自锚式斜拉-悬吊协作体系桥具有主梁竖向弯曲振型总是优先出现等新的动力特点;针对主跨主缆易于振动的特征提出了采用斜向交叉拉索的抑振措施,并给出其最优设置位置为0.287 5跨度处;利用反应谱方法对该桥型的动力性能初步匡算表明,该新型体系桥的地震响应较大,其抗震设计应引起足够的重视. 展开更多
关键词 自锚式斜拉-悬吊协作体系桥 抑振措施 反应谱
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自锚式斜拉-悬吊协作体系桥静风响应分析 被引量：1
5
作者 陈国芳 张哲 +1 位作者 吴宏业 谭岩斌 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期208-214,共7页
自锚式斜拉-悬吊协作体系是一种新型桥梁结构形式,存在着抗风稳定性等技术难题.采用计算缆索承重桥静风响应的方法,研究了金州海湾大桥方案桥在静风作用下,主梁初始攻角与附加攻角、桩基础刚度、缆索体系风荷载和拉索分段对主梁和桥塔... 自锚式斜拉-悬吊协作体系是一种新型桥梁结构形式,存在着抗风稳定性等技术难题.采用计算缆索承重桥静风响应的方法,研究了金州海湾大桥方案桥在静风作用下,主梁初始攻角与附加攻角、桩基础刚度、缆索体系风荷载和拉索分段对主梁和桥塔静风位移的影响.研究结果表明:附加攻角对方案桥的静风位移影响不大;如果不考虑桩基础刚度的影响会严重低估结构的侧向位移;在缆索体系风荷载作用下的侧向位移占总体位移的20%左右. 展开更多
关键词 自锚式 斜拉-悬吊协作体系桥 拉索分段 附加攻角
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自锚式斜拉-悬吊协作体系动力特性及模型试验研究 被引量：1
6
作者 张哲 陈军 王会利 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期841-844,共4页
自锚式斜拉-悬吊协作体系桥作为一种新的大跨径桥型,综合了悬索桥和斜拉桥的特点,对其动力特性的研究十分重要.利用大型通用程序ANSYS建立空间有限元模型,用子空间迭代法对这种新型结构的动力特性进行了计算分析.同时通过动力模型试验... 自锚式斜拉-悬吊协作体系桥作为一种新的大跨径桥型,综合了悬索桥和斜拉桥的特点,对其动力特性的研究十分重要.利用大型通用程序ANSYS建立空间有限元模型,用子空间迭代法对这种新型结构的动力特性进行了计算分析.同时通过动力模型试验对其动力特性进行研究,模型试验结果与理论分析相吻合,说明用现有的有限位移理论分析自锚式斜拉-悬吊协作体系的动力特性,并进行抗风、抗震设计是可靠的. 展开更多
关键词 自锚式斜拉-悬吊协作体系 动力特性 模型试验
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斜拉-悬吊协作体系桥地震反应分析 被引量：6
7
作者 张新军 虞周均 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期88-93,共6页
为研究斜拉-悬吊协作体系桥的抗震性能,以一座主跨1 400m的斜拉-悬吊协作体系桥方案为背景进行分析。采用MIDAS Civil建立桥梁三维有限元模型,采用地震反应谱和时程分析方法进行水平和竖向地震作用下结构的地震反应分析以及结构非线性... 为研究斜拉-悬吊协作体系桥的抗震性能,以一座主跨1 400m的斜拉-悬吊协作体系桥方案为背景进行分析。采用MIDAS Civil建立桥梁三维有限元模型,采用地震反应谱和时程分析方法进行水平和竖向地震作用下结构的地震反应分析以及结构非线性对地震反应的影响分析,并通过与相同主跨悬索桥和斜拉桥方案地震反应的对比,探讨斜拉-悬吊协作体系桥在超大跨度桥梁中的适用性。结果表明:在水平地震作用下,斜拉-悬吊协作体系桥塔、梁结合处的主梁和塔柱以及塔底截面产生最大内力,应重视这些关键截面的抗震设计;斜拉-悬吊协作体系桥的抗震性能介于斜拉桥与悬索桥之间,更偏向于悬索桥,比斜拉桥优越,适用于主跨超千米的大跨度桥梁。 展开更多
关键词 斜拉-悬吊协作体系桥 地震反应 反应谱分析 结构非线性 时程分析 有限元法
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斜拉-悬吊协作体系桥抗震性能参数分析 被引量：2
8
作者 张新军 徐江江 虞周均 《浙江工业大学学报》 CAS 2014年第6期665-670,共6页
以一座1400m主跨的斜拉-悬吊协作体系方案桥为工程背景，采用多振型地震反应谱方法，对其进行水平地震作用下的结构地震反应分析，揭示主缆矢跨比、吊跨比、边跨长度、辅助墩设置、主梁支承方式和主梁结构形式等结构设计参数对地震反应... 以一座1400m主跨的斜拉-悬吊协作体系方案桥为工程背景，采用多振型地震反应谱方法，对其进行水平地震作用下的结构地震反应分析，揭示主缆矢跨比、吊跨比、边跨长度、辅助墩设置、主梁支承方式和主梁结构形式等结构设计参数对地震反应的影响，并提出各结构设计参数的合理取值．结果表明：当主缆矢跨比取为1／10、吊跨比为0．4～O．5、采用短边跨并设置辅助墩、半漂浮体系、桥面主梁采用混合梁时，斜拉一悬吊组合体系桥可以获得比较好的抗震性能． 展开更多
关键词 斜拉-悬吊协作体系桥 抗震性能 结构设计参数 多振型地震反应谱分析
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CFRP索斜拉-悬吊协作体系桥的动力特性及地震响应分析
9
作者 刘荣桂 陈蓓 +1 位作者 冯国英 蔡东升 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期595-599,620,共6页
采用非线性有限元法,对主跨800 m的CFRP索斜拉-悬吊协作体系桥的动力特性及地震响应进行了计算,并与钢索斜拉-悬吊协作体系桥进行对比分析.结果表明：此跨径下的斜拉-悬吊协作体系桥前10阶自振频率为0.1-0.7 Hz,振型表现出明显的三维性... 采用非线性有限元法,对主跨800 m的CFRP索斜拉-悬吊协作体系桥的动力特性及地震响应进行了计算,并与钢索斜拉-悬吊协作体系桥进行对比分析.结果表明：此跨径下的斜拉-悬吊协作体系桥前10阶自振频率为0.1-0.7 Hz,振型表现出明显的三维性及相互耦合等特点;CFRP索斜拉-悬吊协作体系桥振型相同的各阶自振频率,高于相同结构布置形式的钢索体系桥,表明将传统钢索替换为CFRP索有利于结构抵抗低频激励;在地震波作用下,CFRP索斜拉-悬吊协作体系桥的位移响应值与钢索桥接近,但内力响应值较钢索桥小;在响应的衰减速度方面,CFRP索斜拉-悬吊协作体系桥衰减速度较钢索桥快,在抗震性能上具有一定优势. 展开更多
关键词 斜拉-悬吊协作体系桥 CFRP 动力特性 地震响应 有限元分析
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多塔斜拉-悬吊协作体桥力学性能探讨 被引量：6
10
作者 周云岗 杨靖华 《燕山大学学报》 CAS 北大核心 2015年第1期88-94,共7页
采用有限元方法,应用分析软件ANSYS,建立3至6塔主跨跨径为1 400 m的多塔斜拉-悬吊协作桥(简称多塔协作桥)有限元计算模型,研究了索塔数对多塔协作桥静力特性、动力特性和静力稳定性的影响特点,探讨了其对多塔协作桥活载挠度、塔顶纵向... 采用有限元方法,应用分析软件ANSYS,建立3至6塔主跨跨径为1 400 m的多塔斜拉-悬吊协作桥(简称多塔协作桥)有限元计算模型,研究了索塔数对多塔协作桥静力特性、动力特性和静力稳定性的影响特点,探讨了其对多塔协作桥活载挠度、塔顶纵向位移及主缆抗滑移性能等关键力学问题的影响特征.分析结果表明:索塔数由3塔增至6塔时,塔根弯矩最大增大50%,主梁弯矩最大增大33%,主缆抗滑移系数最大减小36%,中间塔顶位移减小2%,一阶弹性稳定系数最大下降8.3%,颤振稳定性指数最大增加9.2%;主梁边跨竖向挠度比中间跨小36%左右,且中间跨挠度相近;索塔数对索塔受力影响显著. 展开更多
关键词 多塔斜拉-悬吊协作体系 索塔数 连跨数 静力特性 静力稳定性 动力特性
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