第 卷第 期
年 月
四川理工学院学报(自然科学版)
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收稿日期:
基金项目:国家自然科学基金项目();福建省教育厅科技项目();福建省重点交通科技项目()
作者简介:许永吉(),男,福建连城人,博士生,主要从事大型桥梁安全性能评价方面的研究,()
文章编号:() :
某连续刚构桥动力影响线的计算与研究
许永吉
(福建省高速公路养护工程有限公司,福州 )
摘要:选取福建省下白石大桥(连续刚构桥)作为研究背景,建立下白石大桥的 有限元模
型。使用基于 平台的模态分析软件 ,采用随机子空间法()对下白石大桥进行模态
分析。根据分析结果,对下白石大桥有限元模型参数进行修正;利用修正后的有限元模型采用瞬态动力
学分析功能求得其在移动荷载作用下的纵向应变时程曲线和动力影响线。为下一步车辆荷载效应评估
奠定基础。
关键词:动力影响线;有限元模型;应变时程曲线;车辆荷载效应
中图分类号: 文献标志码:
为了对桥梁的车辆荷载进行准确评估,探索能反映
运营桥梁真实车辆荷载随机性和时变性的车辆荷载模
型,就必须获得桥梁的应变时程曲线和动力影响线
[]
,
本文以福建省高速公路上的连续刚构桥下白石大桥为
背景工程,建立下白石大桥的 有限元模型,采用
平台的模态分析软件 对大桥进行模态
分析并校核,根据模态分析的结果对有限元模型参数进
行修正,利用修正后的有限元模型计算分析获得桥梁的
动力影响线。
背景工程
工程概况
福建省下白石大桥(图 )是沈阳至海口国高主干
线福鼎至宁德高速公路的特大桥。主桥为
四跨预应力混凝土刚构,全长 ,桥
面宽为()()
;设计荷载为汽超 ,挂 ,无人群荷载;
设计时速为
。主桥刚构根部梁高 ,跨中
根部梁高 ,腹板根部厚 ,跨中 ,顶板
厚度 ,根部底板厚 ,跨中底板厚 ,
主桥上部结构按全预应力混凝土设计。采用三向预应
力,主墩均采用双柱薄壁墩,墩身截面外轮廓为矩形,墩
身横桥向宽度为
,与主梁箱底同宽,顺桥向为。
两墩柱顺桥向间净距 ,墩身顺桥向壁厚 ,横
桥向壁厚 ,、号墩采身底部高度 范围内为实
心段。号墩墩底实心段高度为 ,、号墩采用
群桩基础,号墩采用明挖墙式基础。上部构造采用挂
篮悬浇,、号墩采用平台施工桩基,以施工好的桩基为
依托,采用底钢套箱施工,号墩基础采用钢围堰施工。
图 下白石大桥
下白石大桥有限元模型
计算模型
为得到下白石大桥的动力影响线,需建立下白石大
桥有限元模型。根据下白石大桥的设计和竣工图纸,使
用 软件建立,模型采用笛卡尔三轴坐标。轴为
桥的水平纵向,轴为竖直方向,轴为水平横桥方向。
全桥的有限元模型共有 个单元,个节点。