重庆菜园坝长江大桥报告资料

计算模型
▪ 根据《公路桥梁抗风设计指南》(JTG D602004)，静风荷载下全桥主梁的力学模型采用 单脊式模型。轴线通过主梁断面的扭心，整 个主梁的刚度（轴向刚度，二个方向的抗弯 刚度和绕轴线的自由扭转刚度）以及分布质 量集中在轴线上，通过短刚臂与拉索形成 “鱼骨式”模型，同时质量惯性矩也通过短 刚臂调节。
ρUB/μ
Froude数 Strouhal数 Cauchy数
密度比 阻尼比
GB/U2 FL/U
E/ρU2 ρs、ρ
δ
物理意义
相似要求
气动惯性力/空气粘性力 钝体可不模拟
结构物重力/气动惯性力 时间尺度
严格相似 严格相似
结构物弹性力/气动惯性力 严格相似
结构物惯性力/气动惯性力 严格相似
每个周期耗能/振动总能量 严格相似
大佛寺大桥
重庆大学
石板坡大桥
朝天门大桥 （待建）
菜园坝大桥 （正建）
鹅公岩大桥
马桑溪大 桥
李家沱大桥
重庆菜园坝长江大桥 模型试验与分析[10]
李正良况
▪ 重庆菜园坝长江大桥工程是1996年国务院批准的重 庆总体规划中的主城区的一座特大桥梁，同时也是 主城区规划中又一条南北大通道上的关键工程。
▪ 重庆菜园坝长江大桥主桥是刚构-桁架-系杆拱特大 公轨两用无推力式钢箱系杆拱桥。大桥主桥由 420m中跨和两侧对称布置的102m+88 m边跨组成， 420 m 的主跨居世界同类桥梁之首。 主桥全长为 800 m。
全桥气动弹性模型的设计
▪ 相似原理
无量纲参数的相似要求
无量纲参数
表达式
Reynolds 数
主拱1 /4悬臂状态 主拱最大悬臂状态 主桁合拢前状态 全桥成桥临时状态 全桥运营成桥状态
整体模型
节段模型试验
主拱静力模型
（静力三分力）坐标系
全桥有限元模型
1
ELEMENTS
MAY 29 2004 23:01:19
MMMMMMMMM0MM0MMM000MM0MMMMMM000MM00MMMMM00000MM000MMM000MM00MMM00000MMM00MMM000MMM00MM000MMMMMM000000MMM000MMM00MM0000MMM00MMMM000000MM00MMMM000MMM00MMM00MMMM00MM0000MM000MMMMM0000000MM00MMM00MMM00MM000MMMMM00MM000MM000MMMMM00MMM00000MMM00MMM0000MMMMMM000MM000MMMM000000MMM00MM0000MMM00MM0000MMMM000MMMM00MM000MMM00MMMM00MM00MM000000MM000MMM0000MMM00MMM00MMMMM00MMMMM000MM000MMM000MM000MMM00MMM0000000MMM000MMM00MM000MMM000MMMMMM000MMM000MM00MMM000MM00MM0000MM00000MMMM000MM00MMM00MMMM00MM0000MMMMM00MMM000MMM0000MMM00MMM000MM00000MMMM000MM000MMM000MM00MMM0000MMMMMM00000MMMM00MM000M000MMMMM000MM0000MM00MM0M00000MM00MMMM0000MMMM0MM00MM0MMM000MM0MMM00000MMM00MMM000MM00MM000MMMMMM000MMM000MM00MMM00M0000MMM00MMM00000MM000MMMM0MM000MMMM000MMM00MMM0000MM00MM0000MM0MMM00M00000MMM00MMMMM00MM000MMM0MMMMM000M00000MMM00MMM000MM00MMM000MM0000MMMM000M00MMM000MMM00MMMMMM0000MM0MMMM000M000000MMMMMMM000MM00MMMM00000MMY0000MMZ000M00MMM0000MMMMM00MMMMM00MM0000MMMM00MMM000MMM0000000MMM000MMM0MM000MMM000MMMMMM000MMM000MM00MMMX000MM00MMM0000MM00000MMM000M00MMM000MMM00MMMMM000MM0MM000MM000MMM00MM000MMM00MMMM0000MM000MM00MM000MMM0000MMMMMM00MMM00M00MM000MM000MMMMM000MMM0000MM00MMM00MM00000M000MMMMM00M000MMM00MMM0MM00M0000MM000M000MM00M0MM00MMMMM000MMMM0M00MMM0MM0000MMMMMM00000MM000MMM00MM000MMMMM000MMM00MMMMM000M00MMM00000MM000MMM00M0000MMM000MMM00MMM000MMMM0MM000MMMM000MMM000MM0000MMM00MMM00MM00000MMMM00MM000MM000MMM00MMMMMM0000MM00MMM00MM000MMMMM000MMM000MM00MMM00000M00000MMM000MM00MMM000MMMM0MM000MMM00MMMM000MM0MM000MM00000MMM0000MMM00MMM00MMM00MMMMMM000MM000MMM000000MMMMMM00MMM0000MM00000MMM000MM000MMMM000MMM00MMMMM000M00MMM0000000MMMMM00M000MMM0MM00000MMM000MMMM0MM000MMM00MMMM000MMM0000MMM00MMM000MM0MMMM000MM000000MMM000MMM00MMM0000MMM00MMMM000MM000MMMM000MMM000MMM00MMM00M000000MMM000MM000MMM000M0MMMMM000MMM00MMM000000000000000
自振特性分析
▪ 结构动力特性分析是进行风致振动研究的基础，模型风洞试 验及风致振动分析都必须以结构动力特性分析结果为依据。
▪ 桥梁结构动力特性计算采用了通用有限元分析软件 ANSYS8.0，计算中考虑了重力作用后变形和索初张力的影 响。以下为该大跨度拱桥在施工及成桥阶段的主要计算状态：
▪ 1、拱1/2悬臂状态（拱肋合拢前）； ▪ 2、最大悬臂状态（拱肋合拢前）； ▪ 3、全桥合拢状态（主桥合拢前）； ▪ 4、全桥临时状态（索塔拆除前）； ▪ 5、全桥成桥状态（实际运营时）。