香溪长江公路大桥拱上立柱减振技术研究及应用

发布时间：2021-06-21 08:41

　　香溪长江公路大桥主桥为跨度519m（计算跨径）的中承式钢桁架拱桥,拱上立柱采用箱形钝体截面钢排架结构。为解决立柱可能发生的风致振动问题,对大桥立柱减振技术进行研究。采用有限元法分析立柱的振动特性,计算其涡激振动的起振风速;提出采用调谐液体质量阻尼器（TLMD）进行振动控制,并基于多目标满意度优化方法对频率分布式多重TLMD减振方案进行参数优化;考虑立柱的空间尺寸及阻尼器数量,确定阻尼器的空间布置及固定方式,并在实桥上应用。结果表明:靠近拱脚的P1～P4立柱起振风速较小,可能出现一阶弯曲和扭转振型的涡激振动;采用多重TLMD减振方案并进行合理的参数优化后,可以较好地控制立柱的涡激振动。 

【文章来源】：世界桥梁. 2020,48(05)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

TLMD现场安装

宜昌香溪长江公路大桥全长883.2 m，桥跨布置为：2×35m预应力混凝土T梁桥+531.2m中承式钢桁架拱桥（主桥）+9×30m预应力混凝土T梁桥，大桥立面布置如图1所示[1]。主桥为全推力中承式钢桁架拱桥，主桥两侧过渡墩之间的跨度为531.2m，拱轴计算跨径为519m。主梁支承于吊杆、肋间横撑及拱上立柱上。桥面梁与P1～P3拱上立柱间设置LSQZ5000GD、LSQZ5000HX拉索球型减震钢支座；与P4～P6拱上立柱间设置LSQZ5000DX、LSQZ5000SX拉索球型减震钢支座。

拱上立柱风振分析结果表明：P1～P3立柱存在弯曲及扭转振动；P3立柱仅存在一阶整体弯曲振动，其余各阶只发生局部振动，该立柱扭转振型的频率较大（5.95Hz），出现的可能性较小。P4立柱存在一阶弯曲振动，在立柱顶端顺桥向未设置约束，因此其弯曲频率较低。相比P3立柱，P5、P6立柱自振的频率更大，整体发生弯曲和扭转振型振动的可能性更小。P1立柱一阶弯曲、扭转振型如图3所示。针对可能发生振动的立柱（P1～P4），结合立柱的自振频率及其结构参数计算涡激振动的起振风速，即：

【参考文献】：
期刊论文
[1]桥梁结构阻尼减振技术研究与应用[J]. 汪正兴,柴小鹏,马长飞.  桥梁建设. 2019(S1)
[2]南沙大桥吊索阻尼减振技术[J]. 王波,吴肖波,汪正兴.  桥梁建设. 2019(S1)
[3]香溪长江公路大桥大跨度钢箱桁架推力拱合龙技术[J]. 祝良红,许鑫,余昆.  世界桥梁. 2019(02)
[4]香溪长江公路大桥拱脚钢-混复合连接构造设计[J]. 詹建辉,张家元,张铭.  桥梁建设. 2018(06)
[5]金沙江公铁两用大桥吊杆阻尼器参数设计及优化[J]. 尹琪,汪正兴,李东超,柴小鹏.  世界桥梁. 2018(03)
[6]TLMD阻尼器在桥梁工程上的应用研究[J]. 李东超,汪正兴,朱世峰.  公路工程. 2013(04)
[7]新型吊杆减振器（TLMD）在南京大胜关长江大桥中的应用[J]. 李荣庆,朱世峰,李东超.  世界桥梁. 2012(06)
[8]液体质量双调谐减振器（TLMD）研究与应用[J]. 汪正兴,王波,钟继卫,李东超.  桥梁建设. 2011(01)



本文编号：3240361