目前索力的测试大多不考虑结构刚度的影响,这导致测试的结果偏大.本文中不仅考虑了索的刚度,而且将索的边界条件假定为简支以及简支和固支耦合两种情况,得到不同假设下的理论公式,分析了不同方法下索力的区别,并利用实测的数据进行分析,给出了未考虑刚度情况下和仅考虑为简支时的误差,证明在索力测试中,特别是短索的测试中刚度以及边界条件考虑的必要性.

琴弦横向振动时,振动固有频率主要与三个因素有关;张紧力;弦密度;弦长.它的逆问题,柔索的张紧力与索的密度、索横向振动的固有频率、索的长度有关,应用这个理论可以对大型斜拉桥的索力、体育馆的吊索力以及特大型水坝的起吊闸门的索力等进行检测,并可以识别吊索故障.本文提供理论及应用技术,同时讨论了如何控制误差.

为研究安装类半圆形新型亮化灯具后斜拉索的抗风稳定性,以某斜拉桥斜拉索亮化工程为背景,通过风洞静力三分力和动力试验对其驰振及涡振性能进行分析。风洞试验模型斜拉索直径与原桥保持一致,取具有代表性的75,100,120 mm 3种直径带灯具的斜拉索进行试验。根据静力三分力试验结果和Den Hartog驰振理论,计算得到3种直径带灯具的斜拉索的驰振力系数,最小驰振力系数平均值为-4.2,具备发生驰振现象的必要条件。进一步对不同风攻角及不同风向角进行动力试验,结果表明当风攻角为90°时,直径100 mm及120 mm带灯具的斜拉索发生小振幅涡振;当风向角为20°及25°时,直径100 mm带灯具的斜拉索发生小振幅驰振,驰振风速分别为30.3 m/s和39 m/s;3种直径带灯具的斜拉索均未发生大振幅驰振及涡振现象。

针对大跨度斜拉桥拉索在常遇风速下的涡激振动问题,以苏通长江公路大桥为研究对象,首先对斜拉索风致振动响应实测数据进行分析,然后分别针对表面凹坑和表面光滑缠绕小直径螺旋线拉索进行了节段模型风洞试验,研究了不同阻尼比、不同螺旋线参数对拉索涡振的控制效果,最后对推荐采用的螺旋线措施进行了表面凹坑拉索模型测力试验。结果表明在低阻尼比条件下,表面凹坑拉索和表面光滑缠绕小直径(0.014D和0.025D,D为拉索直径)双螺旋线拉索存在明显的涡振现象;增加阻尼比或设置线径为0.071D、螺距为12D的双、三螺旋线可有效减小拉索涡振振幅;设置线径为0.071D、螺距为12D的双、三螺旋线时,表面凹坑拉索阻力系数分别比不设置螺旋线时表面凹坑拉索阻力系数增大30.8%-48.0%和60.7%-80.6%,而表面凹坑拉索竖向力系数根方差较不设置螺旋线时表面凹坑拉索竖...

为了寻求主跨530m大跨度斜拉桥——银洲湖特大桥较佳气动性能的主梁,文章分析了三种不同方案的桥梁结构动力特性,对三种Π型主梁采用数值模拟的方法分析了其气动参数,计算了该大跨度桥梁的静风稳定性和颤振稳定性,对比了三种方案中主梁的静动力性能。结果表明,三种方案桥梁结构的主梁基频基本一致;主梁的静力静风失稳临界风速均远大于静力失稳检验风速,其静风稳定性均满足要求;三种方案的颤振临界风速均大于颤振检验风速,其颤振稳定性满足要求,其中,钢箱梁主梁的颤振临界风速相对最大,叠合梁桥梁的颤振临界风速相对最小。

为研究钢-混组合梁抗风性能及风致振动的控制措施,以某拟建公路斜拉桥为研究对象,通过1:50缩尺比节段模型风洞试验,研究该主梁断面在0.8%的阻尼比下的涡振性能,以及改变结构阻尼比、加装气动措施对结构抗风性能的影响。研究结果表明:均匀流场下,该钢-混组合梁在-3°和+3°风攻角下,均会发生较大幅度的竖向及扭转涡振,共振风速约为20 m/s,П型主梁的钝体外型和小高宽比是导致主梁抗风性能较弱的主要原因。增大结构阻尼比能显著抑制涡振,且阻尼比增大到1.5%时涡振振幅可满足规范要求;设置2道水平翼板能够有效控制主梁在-3°和+3°风攻角下的涡振振幅,但会明显提高0°风攻角下涡振振幅。设置2道水平翼板和上中央稳定板的组合措施可以对3个攻角下的涡振振幅进行有效控制。

武汉青山长江公路大桥主桥为主跨938m的全飘浮体系斜拉桥,桥塔高度超过270 m。为了检验桥塔在施工阶段的抗风安全性,采用ANSYS软件分析该桥北塔结构动力特性,并制作缩尺比为1∶100的自立北塔气动弹性模型进行风洞试验,研究桥塔自立状态在均匀流场、紊流场中的涡振和驰振响应,以及在紊流场中的抖振响应。结果表明:桥塔自立状态在均匀流场中检验风速范围内仅发生了微小的涡振,未发生驰振现象;在紊流场中检验风速范围内桥塔未发生明显的涡振、驰振等现象;在紊流场中施工阶段设计基准风速作用下,桥塔顺桥向抖振位移远大于横桥向抖振位移,当风向角为15°及60°~75°时,桥塔塔顶顺桥向抖振位移均方根最大,为62~67 mm,不影响桥塔施工安全。

针对云南省清水河口岸经济区跨南汀河斜拉桥设计和现场实际情况,在南汀河大桥索塔施工中选用液压自行爬模施工方法。介绍了液压自行爬模在构造物实心段、空心段及变截面非垂直爬升段的施工方法,总结了液压自行爬模各阶段施工工艺和施工经验,可为其他类似工程的施工提供参考。

巢湖大桥为主跨460 m的双塔双索面组合梁协作体系斜拉桥,设有1122 m的一联主梁,且梁体较低。针对该桥塔墩地震力合理分配、地震位移控制和横桥向梁体鞭梢效应等抗震难点,分别对其顺桥向、横桥向的抗震体系进行方案研究。结果表明:顺桥向采用半飘浮体系,并在塔梁之间设置阻尼系数C=2500 kN/(m/s)α、速度指数α=0.3的液压粘滞阻尼器,利用阻尼器的力~位移相位差特性,在不显著增加桥塔受力的前提下,实现较好的滞回耗能效果;横桥向通过在辅助墩墩顶设置参数为μ=0.05、T=3.5 s的摩擦摆减隔震支座,延长了结构周期,大幅减小了辅助墩及其基础的地震内力,同时将墩梁相对位移控制在一定的范围内,桥塔的地震响应也有一定程度的减小。

大跨度斜拉桥拉索的大幅振动及其控制越来越引起人们的重视,应用磁流变阻尼器进行拉索减振是一种新的探索.文中介绍在洞庭湖大桥应用磁流变阻尼器进行拉索减振的试验研究情况,得到了安装阻尼器前后拉索的动力特性,结果显示拉索系统的模态频率在安装阻尼器后增大了3%～4%,模态阻尼比无阻尼器时增大了3倍～6倍.磁流变阻尼器的减振效果经历了实际风雨振的检验,在其他拉索发生大幅振动的情况下,装有磁流变阻尼器的拉索稳定如常,其振幅减小20倍～30倍.证明该阻尼器是拉索减振的有效手段.这些对于应用磁流变阻尼器进行拉索振动控制具有一定的指导意义.