r - The Hong Kong Polytechnic University

表 3 由 高 屏 溪 斜 張 橋 主 梁 橋 面 車 行 向 量 測 所 識 別 出 之 各 車 行 向 振 態 頻 率
Mode
Identified Modal Frequency (Hz)
M280 M230 M180 M130 M80 S50 S100 S150
A1 2.420 2.420 2.420 2.420 2.420;2.430 . 2.427 2.427
A2 2.837 2.837 2.837 2.837 2.837;2.837 . . .
表 4 由 高 屏 溪 斜 張 橋 箱 型 梁 內 部 垂 直 向 成 對 量 測 所 識 別 出 之 各 扭 轉 向 振 態 頻 率
Mode
Identified Modal Frequency (Hz)
(G276-2) − (G276-1) (G165-2) − (G165-1)
T1 . 0.740
T2 1.477 .
四 、 有 限 元 素 分 析 與 邊 界 支 承 條 件 調 整
斜 張 橋 之 結 構 組 成 較 為 複 雜 , 進 行 有 限 元 素 分 析 時 必 須 將 包 括 橋 塔 與 主 梁 的 上 部 結 構 、 斜 張 鋼
纜 、 包 含 基 礎 與 土 層 的 下 部 結 構 以 至 各 項 邊 界 支 承 條 件 等 精 確 有 效 地 模 擬 , 若 干 輸 入 參 數 細 微 的 變
化 即 可 能 明 顯 影 響 分 析 結 果 。 對 於 高 屏 溪 斜 張 橋 本 研 究 採 用 SAP2000 程 式 建 構 有 限 元 素 模 型 , 同 時
先 將 P2 橋 墩 簡 化 為 邊 界 支 承 以 與 現 地 實 測 之 各 振 態 頻 率 比 對 來 進 行 模 態 更 新 , 如 圖 6 所 示 。 橋 塔 、
鋼 纜 、 主 跨 混 凝 土 箱 型 梁 、 邊 跨 鋼 箱 型 梁 及 橋 塔 沉 箱 基 礎 等 結 構 元 件 均 以 SPACE FRAME ( 空 間 剛
架 ) 元 素 模 擬 , 同 時 每 個 構 件 不 同 的 斷 面 與 材 料 性 質 亦 都 參 照 中 華 顧 問 工 程 司 之 橋 梁 設 計 資 料 與 竣 工
圖 進 行 細 部 輸 入 。 至 於 相 對 複 雜 的 土 層 與 主 梁 邊 界 支 承 條 件 等 兩 項 關 鍵 模 擬 因 素 , 我 們 則 在 以 下 詳
細 說 明 。
首 先 關 於 基 礎 周 邊 土 壤 部 份 的 模 擬 , 在 工 程 實 務 上 為 求 簡 化 常 採 用 僅 需 根 據 鑽 探 資 料 便 能 決 定
的 等 效 彈 簧 。 基 於 此 , 本 研 究 乃 根 據 赤 井 ─ 高 橋 公 式 :
0.
37
K = 502N
(1)
圖 6 高 屏 溪 斜 張 橋 之 SAP2000 有 限 元 素 分 析 模 型 ( 簡 化 P2 橋 墩 為 邊 界 支 承 )
及 福 岡 ─ 宇 都 公 式 :
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