大跨度人行钢拱桥人致振动舒适度评价.pdf

第35卷第1期佳木斯大学学报(自然科学版)Vo1．35No．1

2017年01月JournalofJiamusiUniversity(NaturalScienceEdition)Jan．2017

文章编号：1008—1402(2017)01—0006—04

大跨度人行钢拱桥人致振动舒适度评价①

乔建刚，魏孟春，刘博海，冯希{』

(天津市市政工程设计研究院。天津300051)

摘要：对一座大跨度人行钢拱桥进行有限元分析，并按照国外规范对该桥人致振动舒适度进

行评价，分析结果表明该桥人行舒适度良好，在运行中不会发生过大的人致振动。结合分析结果

对人行桥舒适度设计进行探讨，认为大跨人行桥竖向基频通常难以满足我国人行天桥规范要求，

可参照国外规范进行舒适度评价。

关键词：大跨度；人行桥；钢拱桥；人致振动舒适度

中图分类号：U441．3文献标识码：A

0引言

项目背景为一座跨越景观河道的钢结构人行

桥方案。方案将人行桥和自行车道桥分开，自行车

道桥为三跨一联的钢箱梁桥，人行桥采用一跨计算

跨径为100m的钢拱桥。其中，人行钢拱桥结构跨

度大，竖向基频较难满足我国现行《城市人行天桥}o

n

与人行地道技术规范》要求，需特殊研究。∞}

警

人行钢拱桥矢高14m，计算跨径100m，矢跨比

1／7．14(见图1)。主拱肋采用钻石形钢箱截面，拱

图2钢拱断面图

肋高1．6m，宽3．4m。主拱肋之上两侧各设置一道

五边形钢箱步道边梁，两边梁之间通过槽型钢连

接，槽型钢之上设置梯道踏步(见图2)。粤旺

图3人行钢拱桥有限元模型

图1桥型立面图一。。

|

1人行桥有限元分析侉

本文采用MidasCivil对人行钢拱桥建立有限

元模型(见图3)。人行天桥钢材采用Q345，弹性

模量取206GPa，泊松比取0．3。主拱肋和步道边梁

图4主拱肋最大压应力(MPa)

采用梁单元模拟，主拱肋及步道边梁间采用刚性连

通过静力分析可得，主拱肋最大压应力为81．

接，桥面踏步和人行道栏杆等桥面系结构采用均布

5MPa，人行步道最大应力47．8MPa(见图4、图5)。

荷载的形式作用到步道边梁上。

结构满足承载能力要求。

①收稿日期：2016—11—24

作者简介：乔建刚(1984一)，男，内蒙古人，工学硕士，高级工程师，研究方向：桥梁设计与检测。

第1期乔建刚，等：大跨度人行钢拱桥人致振动舒适度评价7

活载作用下最大竖向位移发生在跨中，为

2人行桥舒适度分析

2ram，远小于L／600(见图6)。说明人行钢拱桥刚

度足够大，满足刚度要求。