对考虑塔吊影响的桥塔施工阶段动力特性分析

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1、桥梁机械与施工技术BridgeMachinery&ConstructionTechnology考虑塔吊影响的桥塔施工阶段动力特性分析张会远‘，乔云强“(l.平顶山工学院土木工程系，河南平顶山46701;2.长安大学公路学院，陕西西安71064)摘要:大跨度斜拉桥桥塔属于高耸结构，在施工阶段桥塔处于不稳定状态，需对其进行动力特性分析。以鄂东公路大桥主桥桥塔为例，对桥塔和塔吊结构体系的动力特性进行了有限元理论分析。给出桥塔3个主要施工阶段动力特性分析结果，为桥塔的抗风、抗震分析奠定了基础。关键词:桥塔;塔吊;动力特性;有限元法中

2、图分类号:U443.38文献标识码:A文章编号:100一033X(2007)06一0038一03DynamicCharacteristicAnalysisofBridgeTowerbyConsideringTowerCraneduringConstructionStagezHANGHui一yuan’，QIAOYun一qiangZ(IDepadlnentofCivilEngineering，PingdingshanPo1ytechnicUniversity，Pingdingshan467001，Henan，China;2.Sc

3、holofHighway，Chang，anUniversity，Xi，an710064，Shaanxi，China)Abstract:Ashigh一risestrncture，thelongspancablest盯edbridgetowerisatthenon一steadystateduringconstructionstage.Sothedynamiccharcteristiconitmustbeanalyzed.ThisPaperca币esoutthefiniteele-menttheoreticalanalysisof

4、the衡namiccharacteristiconthebridgetowerandthetowercranestruc[uresys-temonthebasisofmainspanbridgetowerofthee，donghighw盯bridge.Thedynamicanalysisresultsofbridgetowerduringthreemainconstructionstagesaregivenatlast，whichhavelaidthefoundationfora-朗instingthewindandthee

5、arthquakeresistanceanalysisof[hebridgetower.Keywords:bridgetower;towercrane;dynamiccharacteristic;FEM0引言分析结果，为结构抗风试验研究奠定基础「’创。现代斜拉桥跨度越来越大，与此相适应，桥塔的高1工程概况度必然会越来越高。而桥塔是一种轻柔结构，在施工鄂东长江公路大桥主桥为主跨926.om的双塔双阶段由于没有斜拉索支承，桥塔结构处于不稳定状态，索面钢一混凝土结合梁斜拉桥。北桥塔采用“凤翎”式容易在风荷载作用下产生振动而引起施工

6、作业的舒适钢筋混凝土结构，总高度242.50m，包括下塔柱(含元性问题，在强风或中小地震的作用下还可能产生较大宝形混凝土块)，下横梁，中、下塔柱连接段，中塔柱，的内力而引起施工机械和结构的安全性问题。以上问上、中塔柱连接段及上塔柱6个部分。桥塔采用C50混题的研究都是以结构动力特性(自振频率、振型等)分凝土，总方量为22917.50耐，总钢筋用量6832.08t。析为基础的。塔柱断面采用空心箱形截面，上塔柱为对称单箱单室，以往桥塔动力特性分析只是考虑裸塔自立状态，中间设置钢锚箱;中塔柱为不对称的单箱单室断面，2并不能有效反映

7、桥塔在施工阶段的真实状态。当桥塔塔肢在标高165.om处合龙为1根塔柱(上塔柱);下塔考虑塔吊等施工设备共同作用时，结构动力特性变得柱底部有7.OOm高的混凝土实心段[s]。复杂化。随着计算机的发展，采用有限元程序可以得根据设计图纸提供的施工流程，考虑桥塔施工阶到桥塔和塔吊结构体系动力特性的精确理论解。本文段所存在的结构不稳定状态，确定以下3个主要施工状以鄂东长江公路大桥主桥桥塔为例，给出了混凝土桥态为动力特性研究对象。塔考虑塔吊作用时3个主要施工阶段的结构动力特性(1)状态一(桥塔架设状态)桥塔架设状态，结构垂尺M吕CM么

8、刀7牟‘匆桥梁机械与施工技术BridgeMachinery&Constructjon飞chnology包括中塔柱施工完成的桥塔(2个塔肢还未合龙)、中塔中塔柱水平撑与中塔柱的连接、附墙连杆与塔柱的连柱水平撑、塔吊和模板，浇注高度150.om。接均理想化为固结。(2)状态二(桥塔架设状态)结