文档摘要:大跨度悬索桥在风荷载和大交通流的作用下,极易发生振动.为规避采用并置双缆结构的超大跨度悬索桥在运营期间产生的双缆碰撞风险,研究并置双缆间的振动异步性问题.建立包括车辆子系统、桥梁子系统、风场子系统的风-汽车-桥梁耦合系统动力分析模型,并以某超大跨悬索桥并置双缆方案为例,对比研究横风和随机车流作用下,分离式吊索、共用吊索-缆间铰接和共用吊索-缆间刚接3种吊索方案的主缆振动异步性.研究结果表明:横风是并置双缆振动异步性的主要诱因,并主要呈现为横向振动异步性;共用吊索方案可有效降低横向振动异步性,但会略微增加竖向振动异步性;分离式吊索方案的风致横向振动异步性最大,并置双缆横向靠近量约为净距的1/4,初步判别不存在碰撞风险.
Abstract:Super-largespansuspensionbridgesaresusceptibletovibrationsundertheinfluenceofwindloadsandheavytraffic.Tomitigatetheriskofcablecollisionsintheoperationalphaseofsuper-largespansuspensionbridgesemployingaparalleltwincableconfiguration,thispaperstudiestheissueofvibrationasynchronybetweentheparalleltwincables.Adynamicanalysismodelforthewind-vehicle-bridgecouplingsystemisestablished,encompassingthevehiclesubsystem,bridgesubsystem,andwindsubsystem.Usingaspecificparalleltwincablearrangementforasuper-largespansuspensionbridgeasacasestudy,3cablesuspensionschemesincludingseparatedhanger,sharedhanger-cablearticulation,andsharedhanger-cablerigidconnectionarecomparativelystudiedundercrosswindandrandomtrafficflowconditions.Theresultsshowthatcrosswindistheprimaryfactorcausingvibrationasynchronyinparalleltwincables,predominantlymanifestingaslateralvibrationasynchrony.Thesharedhangerschemeeffectivelyreduceslateralvibrationasynchronybutmarginallyincreasesverticalvibrationasynchrony.Thewind-inducedtransversevibrationasynchronyoftheseparatedsuspensionschemeisthehighest,withthemaximumlateralproximitybeingapproximately1/4ofthecleardistance.Apreliminaryassessmentsuggeststheabsenceofcollisionrisk.
作者:王昆鹏 张旭 杨怀茂 温佳年 张田 Author:WANGKunpeng ZHANGXu YANGHuaimao WENJianian ZHANGTian
作者单位:中交公路长大桥建设国家工程研究中心有限公司,北京100088大连海事大学交通运输工程学院,辽宁大连116026
刊名:北京交通大学学报
Journal:JournalofBeijingJiaotongUniversity
年,卷(期):2024, 48(1)
分类号:U441.3
关键词:超大跨悬索桥 并置双缆 振动异步性 横风 随机车流
Keywords:super-largespansuspensionbridge paralleltwincables vibrationasynchrony transversewind randomtrafficflow
机标分类号:U448.25TG356.4+5O327
在线出版日期:2024年4月28日
基金项目:并置双缆超大跨悬索桥缆索系统振动异步性研究[
期刊论文] 北京交通大学学报--2024, 48(1)王昆鹏 张旭 杨怀茂 温佳年 张田大跨度悬索桥在风荷载和大交通流的作用下,极易发生振动.为规避采用并置双缆结构的超大跨度悬索桥在运营期间产生的双缆碰撞风险,研究并置双缆间的振动异步性问题.建立包括车辆子系统、桥梁子系统、风场子系统的风-汽车-桥...参考文献和引证文献
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