斜拉桥拉索的减振措施.pdfVIP

776 IlI结构分析与试验研究 图5 a)3号段底板横向正应力俯视图(]．况IV)．b)3号段底板横向正应力剖开示意图(工况Ⅳ) 4结论与对策措施 通过计算分析和监控数据可以判断，连续刚构桥根部粱段箱梁底板裂缝形成的主要原因，是由于新 老混凝土的收缩差和降温的共同作用的结果。本桥为单箱双室结构，箱梁底宽1450cm，宽度较大，在新 浇梁段的混凝土还未达到较高强度时，其收缩变形已经发生，但受到先期浇筑粱段混凝土的约束，产生 混凝土收缩裂缝。由于本桥采用满堂支架施工，模板对箱梁底板下缘有一定的约束作用，混凝土裂缝未 能马上反映到底板下缘，待模板拆除之后，裂缝继续发展，从而在脱模的第二天出现梁底混凝土裂缝。 根据分析研究，上述裂缝为非结构受力裂缝，对结构后期运营阶段的安全性不会有很大影响，建议 可采取以下对策措施进行处理： (1)若继续施工，可待全部上完全部二期恒载之后，再专门针对同类底板裂缝进行封闭处理，以防由 于混凝土的开裂，导致箱梁钢筋锈蚀； (2)在浇筑箱梁底板混凝土时，在两个箱室的底板中间分别预留一个50～1130ctn的后浇段，待其它 混凝土浇筑完成并达到一定强度后，再浇筑后浇段混凝土。后浇段混凝土可采用微膨胀混凝土。 (3)箱梁梁段混凝土的浇筑间隔时间不宜过长，致使相邻两个粱段混凝土的龄期差异太大，收缩徐 变完成量差异较大，从而导致箱梁混凝土裂缝的开展。 (4)在箱梁底板中间部位布置一层冷却水管，确保底板中间层的混凝土与外表混凝土的温差减小。 在后来梁段的施工过程中，参考了以上各措施和建议，从而未再出现底板开裂情况，说明计算分析 的结果是正确的。 斜拉桥拉索的减振措施 钱雪松 (长安大学公路学院) 摘要本文分析了斜拉桥拉索各类振动的振动机制，介绍了斜拉索的减振措施的工作机理、减振 装置的构造和应用实例，并对各种减振装置的适用性进行讨论。 关键词斜拉索振动控制减振措施阻尼器 1引 言 大跨径斜拉桥的拉索具有很小的刚度和阻尼，拉索往往具有很低的固有频率和极低的模态阻尼比， 在外部激励下极易发生意想不到的大幅振动。特别是在风雨气候条件下拉索发生的所谓风雨振现象。 目前，拉索的大幅振动已成为斜拉桥亟待研究解决的关键问题之一，加大斜拉索减振研究力度是斜拉桥 建设中所必须面临的一个重要而紧迫的课题。 本文主要对斜拉桥的振动机制及其减振措施进行研究。 2斜拉索振动机制研究 引起拉索振动的主要因素是自然风的作用，就索的弹性动力响应把索的风致振动分为四类，即涡激 振、风雨振、尾流弛振和抖振。 2．1涡激振动(Vortex—excitedOscillation)…2] 在平均风作用下，拉索从振动的风中吸收能量，其结果是产生一种带有自激特点的强迫振动，它在 拉索上表现为因涡脱落而引起的涡激振动。当被绕流的物体是一个振动体系时，周期性的涡激力将引 起体系的涡激振动，并且在涡脱频率和结构自振频率一致时将发生涡激共振。但实际上，当两者接近 时，将引起被绕流物体较大的运动，物体和流体之间便开始了剧烈的相互作用，以该频率振动的体系将 对涡的脱落产生反馈作用，使涡频在相当长的范围内被锁定，使发生涡激共振的范围扩大。涡激振动是 一种在较低风速区发生的有限振幅振动，只在某一风速区域内发生，最大振幅对阻尼有很大的依赖性， 断面形状的微小变化对影响很敏感，涡激振动可以引起弯曲振动，也可以引起扭转振动。一般拉索的低 阶涡激振动的发振风速非常低，涡激力很小，因而通常拉索均出现较高阶的涡激振动，通常观察到的涡 激振动大都是4阶或5阶。由于斜拉桥各根拉索的索力、直径和长度的不同，其振动频率也各不一样， 因此，在不同的风速条件下会激起不同部位的拉索振动。 目前，对涡激力的正确表达式尚未研究清楚，实用中采用一种半理论半试验的方法进行处理。但总 的来说，涡激共振不是一种危险性的发散振动，通过增加阻尼或者安装适当的整流装置可以将振幅限制 在可以接受的范围内。根据工程实践，只要拉索的对数衰减率8在0．0l一0．015范围内，即可有效的抑