Impacto del desgaste de los apoyos deslizantes en el rendimiento estático y dinámico de puentes atirantados

ZHOU Hong ,  

LI Chong ,  

YANG Donghui ,  

YUAN Jieyi ,  

YI Tinghua ,  

GUO Chongyuan ,  

摘要

Los apoyos deslizantes son un tipo común de apoyos en puentes atirantados y también uno de los componentes importantes para la transmisión de cargas en los puentes. Durante la operación, los apoyos deslizantes a menudo sufren desgaste, lo que afecta la función de transmisión de carga y la función de desplazamiento y deformación por rotación, representando un riesgo para la operación segura del puente. Analizar el impacto de los cambios en el rendimiento de los apoyos deslizantes en el rendimiento mecánico general del puente atirantado es de gran importancia. Basado en un modelo de elementos finitos del puente atirantado que considera el desgaste del apoyo, se analiza el impacto del desgaste del apoyo deslizante en diferentes grados sobre el rendimiento estático y dinámico del puente. Como caso de estudio, se estableció un modelo tridimensional espacial del puente atirantado que considera el desgaste del apoyo deslizante y otras condiciones de frontera, simulando el cambio en la relación desplazamiento-fuerza de fricción durante el proceso de desgaste progresivo del apoyo deslizante. Se compararon y analizaron los cambios en el rendimiento modal, estático y la respuesta dinámica del puente bajo diferentes grados de desgaste del apoyo deslizante, obteniendo las regularidades de degradación del rendimiento mecánico general del puente cuando el apoyo sufriera daños. Los resultados muestran que el desgaste del apoyo deslizante aumenta la rigidez del puente, lo que conduce a un aumento en la frecuencia del puente atirantado, especialmente en los modos de vibración longitudinal y de flexión vertical, aumenta significativamente la fuerza axial en los extremos de la viga y reduce el desplazamiento acumulado del apoyo; el apoyo no puede adaptarse a las necesidades de deformación de la viga principal, causando la acumulación de fuerzas internas entre la viga y el apoyo, aumentando el riesgo de daño y afectando la operación segura del puente.

关键词

puente atirantado; rendimiento mecánico; apoyos deslizantes; desgaste de apoyos; elementos finitos; evolución del rendimiento

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