Plashet学校人行桥的桥墩设计

• 钢板桥墩

• 特征值屈曲分析

• 优化设计

  
  

一座新的67m长的人行桥，横穿伦敦纽汉地区的Plashet Grove，连接了Plashet学校的两边。这座桥由结构工程师Techniker和建筑师Birds联合设计完成，支撑在雕刻的钢桥墩上。桥墩像一个扭曲的鳍矗立在地面上，在桥的一边夹住桥。根据Techniker，桥墩的雕刻外形可以从单个的钢片来形成。LUSAS Bridge用来验证初步的设计构想，并尝试减小板的厚度，证明刚性构件的消除是正确的。

成本主要决定了*终的设计。研究的选项包括固体钢板，隔板和作为检验实际成本差异的折衷方案—折叠和加劲板。隔板首先很快的被排除，因为它的构造成本超过了在钢铁架内的预算。初始的设计建议厚度为40mm的未加劲板。

使用三维厚壳单元，生成桥墩结构的完全三维模型。精细的网格划分用在桥墩的基础、顶部周围、以及压力分布被认为是临界位置的焊缝连接板上。从线性桥面分析中可以得到对于五个不同工况的反应。在地面以上3m处，50KN的撞击荷载水平地施加在桥墩上，作为整体分布的线荷载。桥梁的S外形将生成扭曲，这将被支座平衡。施加附加的水平荷载到连接板表面上，来说明结构的偏差以及纵横方向上+/-50mm的桥面板的热膨胀。

对结构进行两个特征值分析，来获得结构的固有频率和屈曲荷载因子。使用子空间雅克比迭代，可以获得*初五个模态的求解。仔细分析结果，并调节模型来消除热点，这些将减小钢板厚度到32mm，因此证明了刚性构件的消除是正确的。

在这个项目中，使用LUSAS Bridge可以在很紧的预算内创建一个独特的雕刻钢铁架。