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大跨度拱桥施工阶段的风致响应及抗风研究
| 论文题名： | 大跨度拱桥施工阶段的风致响应及抗风研究 |
| 关键词： | 大跨度拱桥;施工过程;抗风稳定性;时域分析;风致响应 |
| 摘要： | 随着桥梁设计和施工水平的不断提高，现代大跨桥梁的跨径记录不断被刷新，桥梁跨径的不断增大，势必会引发出一些新的问题。处于施工阶段的桥，由于尚未形成最终的结构体系，与成桥状态相比，结构的刚度大大降低，尤其是在主梁架设初期，结构的抗风稳定性与成桥状态相比差之甚远，风作用对桥梁施工阶段的影响更突出，因此桥梁施工阶段的抗风分析对桥梁建设很有必要。 本文以一座中承式钢拱桥施工过程为例，进行以下研究: (1)建立结构模型并进行动力特性分析，根据当地资料选用适当的方法模拟随机风场。 (2)在平均风作用下，运用MIDAS/Civil进行线性与非线性的屈曲分析，对多种工况的线性与非线性响应结果做出比较。 (3)在脉动风作用下，运用MIDAS/Civil对裸拱状态进行线性与非线性的时域分析，比较各位移响应和内力响应，求出动力系数，判断脉动风的影响程度。 本文得出的主要结论有: (1)双片拱肋合龙前风攻角不大时，结构的响应对风攻角的变化不敏感。在某一风攻角下，越接近跨中位移就越大。 (2)脉动风的影响比平均风大，且横风向的影响最大，其次为竖向，顺风向影响略大。在脉动风作用下裸拱的最大位移出现在跨中偏关门侧，风荷载分量最大值出现在靠近阳城侧3＃K撑处。 (3)在四种分析方法中均能反映顺风向位移值和竖向位移值较大，横风向位移值较小，而扭转角很小。在双片拱肋合龙阶段，顺风向与竖向位移需进行首要的位移控制，而横风向位移可以适当的控制，扭转控制可以不计。 (4)在施工过程中对于裸拱状态脉动风的影响不可忽略，通过时域分析得出的位移理论值和实测值的数据对比发现:非线性动力分析比线性动力分析更为精确。 |
| 作者： | 崔飞 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 徐家云 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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