最近,上海土木工程學(xué)會召開《大跨度自錨式懸索橋抗風(fēng)性能研究》與《大跨度組合自錨式懸索橋抗震性能研究》課題科技評價驗收會,這兩項課題是因為我公司建設(shè)銀川濱河黃河大橋項目而立項的。出席驗收會的有來自上海和寧夏兩地的高校、科研和設(shè)計院所、政府主管部門的專家學(xué)者、我公司實施大橋建設(shè)的負責(zé)人周榮和劉振之等。
到會專家學(xué)者審閱了項目研究報告和技術(shù)資料,并聽取了項目組的匯報,經(jīng)過認真討論,認為課題組提供的技術(shù)資料齊全、內(nèi)容可信,完成了課題計劃任務(wù)書規(guī)定的研究內(nèi)容和技術(shù)考核指標。
在抗風(fēng)性能研究方面,專家學(xué)者們指出,銀川濱河黃河大橋是目前世界上跨度最大的多塔大跨度組合梁自錨式懸索橋,結(jié)構(gòu)新穎,位于我國西部強風(fēng)地區(qū),抗風(fēng)設(shè)計為該橋設(shè)計的控制因素之一。多塔自錨式懸索橋具有自身特點,在結(jié)構(gòu)動力特性、顫振、非線性靜風(fēng)穩(wěn)定性等方面的研究均為空白;針對銀川濱河黃河大橋工程建設(shè),采用理論分析、數(shù)值模擬、試驗研究等方法,系統(tǒng)分析研究了結(jié)構(gòu)抗風(fēng)性能,獲得了多塔大跨自錨式懸索橋的結(jié)構(gòu)動力特性特點、靜風(fēng)穩(wěn)定性與顫振穩(wěn)定失穩(wěn)形態(tài)、以及渦激共振特性等多項研究成果,并已在工程實際上采用;項目利用有限元分析方法,研究獲得了多塔大跨自錨式懸索橋的結(jié)構(gòu)動力特性;基于節(jié)段模型測力與測振風(fēng)洞試驗,得到了主梁靜氣動力系數(shù)、氣動導(dǎo)數(shù)、渦激振動特性、顫振穩(wěn)定性;針對多塔大跨自錨式懸索橋的抖振及等效風(fēng)荷載效應(yīng)的研究,得到了大橋靜陣風(fēng)荷載與抖振共振響應(yīng)風(fēng)荷載;通過三維靜風(fēng)穩(wěn)定分析以及三維顫振響應(yīng)分析,獲得了多塔大跨自錨式懸索橋靜風(fēng)失穩(wěn)特性及顫振失穩(wěn)形態(tài);研究結(jié)果表明,銀川濱河黃河大橋結(jié)構(gòu)抗風(fēng)性能滿足設(shè)計要求。
在抗震性能研究方面,專家學(xué)者們指出,項目采用橋梁結(jié)構(gòu)空間線性和非線性地震時程分析方法,系統(tǒng)研究了多塔大跨度組合梁自錨式懸索橋動力特性和地震反應(yīng);系統(tǒng)研究了多塔大跨度組合梁自錨式懸索橋采用不同縱橫向塔—梁—墩間連接方式(縱橋向粘滯阻尼器、橫橋向減震耗能裝置)對多塔自錨式懸索橋地震反應(yīng)的影響,在此基礎(chǔ)上提出了合理的連接體系;針對多塔大跨度組合梁自錨式懸索橋地震反應(yīng)特點,提出橫橋向采用新型懸臂鋼阻尼器裝置的減震方式,計算分析表明:該阻尼器具有適應(yīng)橋梁縱向變形、耗能能力大、位移能力大的特點,并且具有較好的減震效果;研究了多塔大跨度組合梁自錨式懸索橋縱橋向采用粘滯阻尼器后結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)特點,并對粘滯阻尼器進行參數(shù)分析,給出推薦設(shè)計參數(shù)。
綜上所述,該課題抗風(fēng)、抗震研究成果具有創(chuàng)新性、先進性和實用性,具有廣泛工程應(yīng)用前景;經(jīng)科技查新,已首次成功應(yīng)用于目前世界上跨度最大的多塔組合梁自錨式懸索橋,課題研究成果總體上達到國際先進水平。驗收會專家組一致同意通過項目驗收。