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山区大跨斜拉桥桥塔抖振响应研究
| 论文题名： | 山区大跨斜拉桥桥塔抖振响应研究 |
| 关键词： | 桥塔自立状态;大跨斜拉桥;脉动风场;抖振响应;时域分析 |
| 摘要： | 随着斜拉桥跨度的增大，桥塔的高度也越来越高。自立状态的桥塔通常可以看作细长高耸的结构物，风荷载是作用在它上面的重要外部荷载，其对桥塔的作用效应由于桥塔增高也日益受到关注，并已成为大跨度桥梁抗风设计的重要内容。 在本论文当中，首先阐述了自然风以及抖振的相关理论知识，然后以杭瑞国道贵州境毕节至都格公路北盘江大桥为工程实例，采用MATLAB编制程序模拟了二维脉动风场，并利用有限元软件ANSYS建立结构分析模型，进而开展了桥塔自立状态的抖振时域分析。最后，在风洞中对桥塔自立状态在紊流风作用下进行了抖振响应试验，并将试验结果与计算分析结果进行了对比。具体内容包括: 1.介绍了目前关于桥梁抖振问题方面的研究现状以及细长高耸结构的若干基本知识。 2.综述了风的基本特性，以及细长结构物的风致振动问题。 3.按照谐波叠加原理并且结合桥梁结构的形态特点，计入风速随结构高度改变而随之改变的特点，利用MATLAB软件编了相应的模拟程序进行计算，从而获得了桥塔的二维脉动风场的模拟。 4.利用模拟得到的风场和大型有限元软件ANSYS完成了桥塔抖振模型的建立、自振特性的分析以及抖振响应的时域计算。 5.通过风洞试验，得出了桥塔塔顶在每个角度下的加速度响应，而后计算出塔顶的抖振位移均方差。 6.总结了本论文的研究工作，提出了一些有益的结论。 |
| 作者： | 孙长亮 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 李明水 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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