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桁架人行天橋結(jié)構(gòu)分析
譚鑫波北京城建設(shè)計發(fā)展集團(tuán)股份有限公司

摘要:隨著橋梁美學(xué)的發(fā)展,人行天橋的纖細(xì)、柔美和大跨度等特點(diǎn)是設(shè)計者努力追求的目標(biāo),也是市場競爭的焦點(diǎn)。大跨度人行橋以其柔美、纖細(xì)的特點(diǎn)也成為城市地標(biāo)網(wǎng)紅點(diǎn),一定程度上推動了地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,同時也給設(shè)計者的設(shè)計思路帶來了新的挑戰(zhàn)。本文通過連續(xù)鋼桁架橋和簡支鋼桁架橋不同桁高的振動模態(tài)分析,發(fā)現(xiàn)兩種結(jié)構(gòu)形式的模態(tài)分布各有特點(diǎn)。連續(xù)鋼桁架豎向振型一般出現(xiàn)在二階以上的模態(tài),而簡支鋼桁架豎向振型出現(xiàn)在一階模態(tài)、二階模態(tài)均有可能。通過對振型模態(tài)分布的調(diào)整,可以確定兩種結(jié)構(gòu)的桁架橋合理桁高。分析結(jié)果表明,連續(xù)鋼桁架由于豎向剛度相對較大,豎向振型可以控制在二階模態(tài),簡支鋼桁架豎向振型可以控制在一階模態(tài)。在滿足規(guī)范對自振頻率要求基礎(chǔ)上,確定了豎向振型模態(tài),進(jìn)而可以確定合理的桁高。 連續(xù)桁架橋因為豎向剛度一般比側(cè)向剛度大,所以基礎(chǔ)振型一般為側(cè)向振型,如果必須把基礎(chǔ)振型調(diào)整為豎向振型,桁高會非常矮,可能會影響建筑凈空以及管線等安裝空間。連續(xù)鋼桁架橋模態(tài)控制上,可以接受一階模態(tài)(基礎(chǔ)模態(tài))為側(cè)向振動,從而把二階模態(tài)控制為整體豎向振動。選取出來的桁高既合理也滿足建筑、設(shè)備等專業(yè)安裝空間要求,景觀上也美觀。 簡支鋼桁架橋由于豎向剛度比連續(xù)鋼桁架橋小,基礎(chǔ)振型出現(xiàn)在豎向振動方向所要求的桁高值不會像連續(xù)鋼桁架結(jié)構(gòu)那么矮,可以通過基礎(chǔ)振型從豎向振動向側(cè)向振動轉(zhuǎn)變的模態(tài)分界點(diǎn)選取合理桁高。通過實(shí)際項目設(shè)計過程可以得知,從豎向振型和側(cè)向振型模態(tài)分界點(diǎn)選取的桁高也滿足建筑凈空、管線設(shè)備等安裝要求。

關(guān)鍵詞:連續(xù)鋼桁架;簡支鋼桁架;振型模態(tài);桁架高度;自振頻率

來源:《城市建設(shè)》 - 2025年6期

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