鄂東長江公路大橋活載非線性效應(yīng)與試驗分析

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1、鄂東長江公路大橋活載非線性效應(yīng)與試驗分析李鷗,彭旭民31文章編號:1003—4722(2011)05—0031—05鄂東長江公路大橋活載非線性效應(yīng)與試驗分析李鷗,彭旭民(1.中鐵大橋局集團橋科院有限公司,湖北武漢430034;2.橋梁結(jié)構(gòu)安全與健康湖北省重點實驗室,湖北武漢430034)摘要:為了分析幾何非線性對大跨度斜拉橋的活載效應(yīng)的影響程度,以鄂東長江公路大橋(主跨926m的雙塔雙索面混合梁斜拉橋)為背景,利用MIDASCivil軟件建立全橋有限元模型,分別計算該橋在活載作用下考慮非線性效應(yīng)與不考慮非線性效應(yīng)的結(jié)構(gòu)內(nèi)力及位移,并與全橋荷載試驗實測結(jié)果做對比分析。結(jié)果表明:對于鄂東

2、長江公路大橋這樣超大跨度的斜拉橋,活栽的非線性計算結(jié)果更加符合大跨度斜拉橋的實際響應(yīng),線性計算結(jié)果誤差較大,且偏于不安全。關(guān)鍵詞:斜拉橋;大跨度;活載;幾何非線性;靜載試驗中圖分類號:U448.27文獻標(biāo)志碼:ATestingandAnalysisofLiveLoadNonlinearEffectofEdongChangjiangRiverHighwayBridgeLIOu一,PENG一rain1,2(1.BridgeScienceResearchInstituteLtd.,ChinaRailwayMajorBridgeEngineeringGrouP,Wuhan430034.Chi

3、na;2.KeyLaboratoryofBridgeStructureSafetyandHealthofHubeiProvince,Wuhan430034,China)Abstract:Toanalyzethedegreeofgeometricnonlinearityinfluenceontheliveloadeffectoflongspancable—stayedbridges,theEdongChangjiangRiverHighwayBridge(ahybridgirderca—ble—stayedbridgewithdoublepylons,doublecableplanes

4、andwithamainsPan926m)wascitedasanexample,thesoftwareMIDASCivilwasusedtoestablishthefiniteelementmode1forthewholebridgeandthestructuralinternalforcesanddisplacementofthebridgeundertheactionoftheliveloadthattookanddidnottakeaccountofnonlineareffectweterespective1ycalculatedandwereanalyzedandcompa

5、redwiththemeasurementsoftheloadtestingofthebridge.Theresuhsofthecalculationandanalysisdemonstratethatforalongspancable—stayedbridgeliketheEdongChangjiangRiverHighwayBridge,thecalculationsofthenonlinearityoftheliveloadaremorecoincidentwiththeactualstructuralresponsewhiletheerrorsofthecalculation

6、softhelinearitvaregreatandtendtobeunsafe.Keywords:cable—stayedbridge;longspan;liveload;geometricnonlinearity;staticloadtesting1前言面也進行了理論分析和探索。文獻[23、[3]分別分大跨度斜拉橋作為高次超靜定柔性結(jié)構(gòu),其受析了主跨480m、730m斜拉橋的構(gòu)件剛度及荷載力具有幾何非線性的特點。國內(nèi)一些文獻在這方因素對其活載非線性的影響;文獻[4]~[8]對主跨收稿日期:2011—06一O3作者簡介:李鷗(1979一),男,工程師,2003年畢業(yè)于武漢水利電力大

7、學(xué)水利水電專業(yè),工學(xué)學(xué)士,2006年畢業(yè)于武漢理工大學(xué)橋梁與隧道工程專業(yè)。工學(xué)碩士(1iou08@163.corn)。橋梁建設(shè)2O¨年第5期乃l088m的斜拉橋分別采用線性理論、線性二階如此求解非線性影響區(qū)的計算L作量非常大。研究淪和非線性理論,分析JL何非線性對超大跨度斜表明,大跨斜拉橋活載影響線的線性計算結(jié)果批橋活載效應(yīng)的影響。得出以下結(jié)論:若采用基線性計算結(jié)果相比,影響線的形狀相似,影響線峰值j影響線的線性疊加理論計算大跨度斜拉橋的活載大小不同,但是

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