矮塔斜拉橋是近幾年來(lái)迅速興起的一種新型組合體系橋梁,是介于剛性的連續(xù)梁橋和柔性的斜拉橋之間的一種橋型^[1]。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是橋塔高度較小、主梁的剛度較大、斜拉索之間間距小,較集中。橋塔高度小,當(dāng)在對(duì)橋梁高度有嚴(yán)格限制的機(jī)場(chǎng)附近架設(shè)橋梁時(shí),采取矮塔斜拉橋較合適。還有在城市建設(shè)中,矮塔斜拉橋的造型新穎美觀也有廣泛的應(yīng)用空間。由于近些年來(lái)我國(guó)較為頻繁的地震災(zāi)害,橋梁工程作為交通運(yùn)輸?shù)拿}工程,其重要性不言而喻,所以對(duì)矮塔斜拉橋進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)研究很有必要,而對(duì)其進(jìn)行動(dòng)力特性和地震響應(yīng)分析是進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)研究的基礎(chǔ)。現(xiàn)階段隨著矮塔斜拉橋興建數(shù)量的增加,對(duì)矮塔斜拉橋的理論試驗(yàn)和研究不斷深入,施工技藝也越發(fā)成熟,但對(duì)矮塔斜拉橋動(dòng)力特性和地震響應(yīng)的相關(guān)研究還不夠完善,尤其是針對(duì)高塔型矮塔斜拉橋的相關(guān)研究還很缺乏。本文針對(duì)高塔型矮塔斜拉橋動(dòng)力特性與地震響應(yīng)分析的研究存在理論模型缺乏試驗(yàn)佐證的問(wèn)題,將國(guó)內(nèi)某新建高塔型矮塔斜拉橋?yàn)楣こ瘫尘?采用有限元計(jì)算軟件Midas/Civil2018建立該橋梁的有限元模型,對(duì)其進(jìn)行動(dòng)力特性分析,并利用自振特性試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證理論模型的準(zhǔn)確性,進(jìn)而對(duì)有限元模型... 

【文章來(lái)源】：河北建筑工程學(xué)院河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

橋梁立面圖

河北建筑工程學(xué)院碩士學(xué)位論文10圖3-2典型斷面圖Fig3-2typicalsectionalview（3）斜拉索：橋塔上斜拉索豎向間距為1.5m，橫向雙排布置，間距1.0m。拉索分別由37、43根鍍鋅鋼絞線組成。（4）下部結(jié)構(gòu)：主墩采用雙肢薄壁墩設(shè)計(jì)，下面為18.2×18.2×5m承臺(tái)。承臺(tái)下方為16根直徑為2m的鉆孔灌注樁基矗輔助墩為樁柱式橋墩，單排三根鉆孔灌注樁基矗橋墩采用C40混凝土，承臺(tái)和樁基礎(chǔ)為C30混凝土。3.1.2設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（1）設(shè)計(jì)荷載：城市-A級(jí)，人群荷載3.5kN/m;（2）設(shè)計(jì)行車(chē)速度：50km/h；（3）天然渠化Ⅳ級(jí)航道，正斷面通航凈寬不小于90m，凈高不小于7m；最高通航水位35.10m，最低通航水位24.5m;（4）場(chǎng)地地震動(dòng)峰值加速度為0.05g，相當(dāng)于原地震基本烈度6度，按7度設(shè)防；3.2矮塔斜拉橋有限元模型建立本文對(duì)該矮塔斜拉橋進(jìn)行有限元分析，使用大型有限元計(jì)算軟件MidasCivil2018對(duì)全橋進(jìn)行精確模擬。這里將詳細(xì)介紹主梁、橋塔、斜拉索、邊界條件、橋墩和基礎(chǔ)的模擬進(jìn)行詳細(xì)敘述。3.2.1材料特性

第3章動(dòng)力特性分析11表3-1矮塔斜拉橋的材料特性表Table1materialcharacteristicsoflowpyloncable-stayedBridges橋梁構(gòu)件彈性模量（MPa）泊松比線膨脹系數(shù)容重（kN/m3）阻尼比主梁和主塔zxzmzx0.2-511025.00.05橋墩43.25100.2110-525.00.05拉索51.95100.31.210-578.50.02樁基礎(chǔ)和承臺(tái)43.0100.2110-525.00.05主梁以及橋塔使用C50混凝土，橋墩使用C40混凝土，承臺(tái)、蓋梁以及樁基礎(chǔ)使用C30混凝土。斜拉索使用Strand1860鋼絞線。材料的彈性模量、容重和泊松比等材料屬性見(jiàn)表3-1。3.2.2主梁模擬主梁采用變截面，截面形式為單箱三室預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁。主梁采用單主梁模型，質(zhì)量和剛度都集中在中軸線上。用梁?jiǎn)卧M，共離散為160個(gè)節(jié)點(diǎn)和158個(gè)單元。具體截面形式如圖3-4。圖3-3主梁變截面模型Fig3-3variablesectionmodelofmainbeam3.2.3主塔橋墩的模擬主塔造型為單柱月牙形狀，塔高35m，位于主梁的中央分隔帶上，采用梁?jiǎn)卧M，有索段采用拉索的間距，共有76個(gè)節(jié)點(diǎn)和76個(gè)單元。橋墩也使用梁?jiǎn)卧M，主墩為雙肢薄壁墩，中間用橫梁連接，使用變截面處理。圖3-4主塔和主墩模型圖Fig3-4modeldiagramofmaintowerandmainpier3.2.4斜拉索的模擬斜拉索使用只受拉的桁架單元模擬，使用等效彈性模量法模擬。每座橋塔每

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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[9]斜拉拱式協(xié)作體系橋梁動(dòng)力性能與抗震分析[D]. 李興正.東北林業(yè)大學(xué) 2017
[10]矮塔斜拉橋過(guò)程控制與力學(xué)性能分析[D]. 劉剛.長(zhǎng)安大學(xué) 2016



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