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俄罗斯伏尔加河大桥维修加固

文档名称:俄罗斯伏尔加河大桥维修加固
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上传者:gzxzl
添加时间:2017/06/17
内容摘要:
俄罗斯伏尔加河大桥维修加固
伏尔加河大桥( Wolga Bridge)位于俄罗斯伏尔
加格勒市,横跨伏尔加河,全长7.1km,2009年10
月建成通车。该桥主桥长1.25km,为10跨连续钢
箱梁结构(见图1),最大跨径为155m。2010年5
月19日晚,该桥主梁发生猛烈的竖向振动,振幅达
400mm,大桥不得不临时封闭。
图2半主动调谐质量阻尼器
尼器运送到安装位置,则运输距离过长。于是采用
火焰切割法在主梁上切开1个600mm×1.2m大
小的开口,将阻尼元件拆分为重约100kg的零件,
然后用车载液压起重臂将零件提升到开口处,通过
滑道滑入梁体内部,然后进行拼装。每个阻尼器大
约由100个零件组成。阻尼器拼装完毕之后,开口
重新焊接封闭,后期维修仍然通过桥台处的入口进
人。安装阻尼器之后,该桥上尚未观测到幅度较大
的振动,这说明A-TMDs达到了预期的效果。
图1伏尔加河大桥
事故发生后,对桥梁进行有限元模拟分析,结果编译自 Bridge Design&. Engineering,2012,67(2):58
59
表明,有限元模型自振频率与桥梁实測自振频率吻
合较好。观测到的频率在0.41~1.04Hz,这几阶
模态非常常近,可以初步确定,在激振动风速定西班牙塔拉韦拉一粒雷纳斜拉标
区间内,大桥都会产生涡激振动。前7阶固有振动
模态均为竖向振动,频率在0.41~1.15Hz。另外,
塔拉韦拉一德拉雷纳( Talavera de la reina)斜
还通过有限元分析模型计算了振动引起的竖向位拉桥(见图1)位于西班牙托菜多省塔拉韦拉一德拉
移,位移量在士355mm之间,结果集中反映了所观雷纳市,跨越塔霍河,是一座高速公路桥。为保护环
察到的实际位移。
境,河中不设置桥墩,主跨达318m,是目前世界上
通过计算恒载和活载应力,确定该桥是否适合跨径最大的独塔混凝土斜拉桥。桥塔倾斜2.195°
安装较重的阻尼装置。最初决定在全桥安装3台高192m。桥面宽36.0m,中央分离带隔离的上、
20.8的阻尼器,分别安装在第4、7、8跨。经分析,下行线各设2车道,梁端斜拉索外侧设置人行道、自
这种阻尼系统仅能对第1~5阶振动模态发挥最大行车道。主跨斜拉索为双索面布置,设38对,长
的阻尼效果,第6~8阶振动模态的竖向位移仍然在91.57~410.67m。背索从桥塔呈八字形张开,也
士400mm范围内。
设38对,锚固在锚块上。
按照业主的要求,最大竖向位移值应控制在40
主梁为PRC四室箱梁,梁高2.75m,中间2室
m。最终决定在该桥的第4、7、8跨(这几跨的振为长方形截面,设置钢管支撑代替横梁,外侧2室为
动幅度最大)上分別安装4个半主动调谐质量阻尼三角形截面。主梁上斜拉索错固间距为7.0m。主
器( A-TMDS,见图2)。该阻尼器是由12个自适应梁采用固定支架施工,分为14个节段浇筑。
单元组成的阻尼系统,每个自适应单元的阻尼质量
桥塔位于软弱地基上,基础采用钻孔灌注桩基
为5200kg。另外,该阻尼器可调节士20%的预设础。承台长36.0m、宽36.0m、高6.0m,由56根
弹簧刚度。
钻孔灌注桩(2.50m)间隔4m支承。桥塔底部长
伏尔加河大桥主梁为连续钢箱梁,维修养护时,16.50m、宽16.50m、高4.50m,使用抗压强度70
仅能从桥台处进出梁体内部,但如果从桥台处将阻MPa的高强混凝土浇筑。
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