武汉青山长江公路大桥主桥结构横向约束体系设计

发布时间：2022-01-14 12:36

　　武汉青山长江公路大桥主桥为（100+102+148+938+148+102+100）m的大跨度宽幅式混合梁斜拉桥。该桥首次提出并采用在边墩与辅助墩墩顶处设置C型分离式弹塑性钢阻尼装置、在边墩与主梁横向中心线相交处设置横向剪力卡榫装置、在桥塔处横向设置碟形弹簧减振抗风支座的新型横向约束体系。对C型钢阻尼装置、剪力卡榫、碟形弹簧减振抗风支座进行了详细的参数设计,并采用ANSYS软件建立该桥有限元模型对新型横向约束体系的减振效果进行分析。结果表明:采用该新型横向约束体系可有效实现车辆作用限位、风和地震作用减振耗能的设计理念,改善了多荷载作用下结构的横向受力问题。 

【文章来源】：桥梁建设. 2020,50(S1)北大核心EICSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

武汉青山长江公路大桥主桥桥式立面布置

针对现有技术中存在的缺陷，在武汉青山长江公路大桥主桥设计时首次提出“剪力卡榫+C型钢阻尼装置+碟形弹簧减振抗风支座”联合使用的新型横向约束体系[6]。结构横向约束体系设计方案如图2所示，减振装置沿主跨中心线对称布置，对应的减振装置实物构造如图3所示。(1）为保证减隔震装置传力的可靠性和均匀性，边墩与辅助墩在墩顶处设置弹塑性钢阻尼装置。现有弹塑性钢阻尼装置分为E型整体式和C型分离式[图3(a)]2种类型。考虑到桥面较宽（达48m），为保证阻尼装置受力的可靠性，设计采用了C型分离式钢阻尼装置。该装置在弹性变形阶段提供较大的连接刚度，以对车辆、风荷载进行弹性限位；在塑性变形阶段，利用其刚度小、阻尼比大的特性进行地震耗能。该装置具有稳定饱满的滞回特性以及良好的低周疲劳性能等优点[7]。

横向减振装置实物构造

【参考文献】：
期刊论文
[1]青山长江公路大桥无下横梁桥塔设计关键技术[J]. 常英,李盛洋,陈杏枝.  世界桥梁. 2018(06)
[2]长周期地震动作用下斜拉桥粘滞阻尼器减震分析[J]. 陈百奔,冯仲仁,王雄江.  桥梁建设. 2018(05)
[3]武汉青山长江公路大桥主桥主梁设计关键技术[J]. 胡辉跃,徐恭义,张燕飞.  桥梁建设. 2018(05)
[4]两种减隔震支座动力参数的设计方法及减隔震效果差异研究[J]. 阮怀圣,何友娣.  世界地震工程. 2017(01)
[5]铁路桥梁减震卡榫的设计与应用性能研究[J]. 郑晓龙,曾永平,游励晖,樊启武.  高速铁路技术. 2016(06)
[6]三种减隔震装置对大跨度桥梁抗震性能的影响研究[J]. 孔令俊,曹志峰,宁响亮,金杰.  铁道建筑技术. 2016(12)
[7]大跨度公铁两用钢桁梁斜拉桥结构地震响应特征研究[J]. 阮怀圣,屈爱平,何友娣,苗润池,李龙安.  桥梁建设. 2015(02)
[8]中国桥梁工程学术研究综述·2014[J]. 马建,孙守增,杨琦,赵文义,王磊,马勇,刘辉,张伟伟,陈红燕,陈磊,康军.  中国公路学报. 2014(05)

硕士论文
[1]地震和台风作用下多塔斜拉桥横向结构体系综合控制方法[D]. 田静静.东南大学 2015



本文编号：3588520