[碩士]懸索橋靜力分析及風致振動響應分析

內(nèi)容簡介

　　[碩士]懸索橋靜力分析及風致振動響應分析　　學科專業(yè)：工程力學　　授予學位：碩士　　學位授予單位：武漢理工大學　　學位年度：2010　　隨著橋梁跨度的不斷增加，橋梁的長細化使其剛度和阻尼不斷下降。懸索橋作為一種大跨徑柔性結(jié)構(gòu)，由于其對風作用的敏感性，抗風穩(wěn)定性己經(jīng)成為影響懸索橋設計施工的關(guān)鍵控制因素。沿海地區(qū)季節(jié)性的大風和山區(qū)峽谷地段由于山口放大效應會使橋面的風速很大，導致作用在其上的靜力、動力風荷載都很大，因此對其風致響應做一下分析具有重要的實用價值?！　? 新疆賽吾迭格爾大橋采用單跨278m的鋼析架懸索橋，橋址處設計基本風速較高;主纜中心距為4m，寬跨比僅為1 /69. 5。采用450斜拉式抗風纜增加其剛度來增加其抗風強度。對于中等跨度的懸索橋理論上的寬跨比應大于1/30，橋梁才具有足的橫向剛度。對這類懸索橋的抗風穩(wěn)定性研究是十分必要的。其主要內(nèi)容包括橋梁結(jié)構(gòu)的靜力響應、動力響應分析和抗風穩(wěn)定控制措施等?！　? 論文在總結(jié)橋梁抗風的發(fā)展歷程、受力特征以及風動力特性的基礎上，對賽吾迭格爾大橋抗風纜施加前后抗風穩(wěn)定性進行了系統(tǒng)的研究分析，包括靜風響應分析，馳振、顫振的臨辦風速的確定以及抖振響應分析?！　? 首先，本文用George Deodatis提出的諧波合成法完成對脈動風的模擬，在算法中引入了快速傅立葉變換，并進行了譜相關(guān)性檢驗?！　? 其次，用大型通用有限元軟件ANSYS建立大橋抗風纜施加前后的有限元模型，并對這兩種模型進行了靜、動力分析?！　? 最后，對成橋運營階段確定了顫振、馳振臨界風速以此來做為穩(wěn)定性的判斷依據(jù)，并重點進行脈動風場的抖振響應分析?！　? 通過計算研究，得出抗風纜能顯著提高橋梁結(jié)構(gòu)的固有頻率，產(chǎn)生十分有效的抗風效果。

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