原文传递
大跨度斜拉桥施工阶段的抗风稳定性研究
| 论文题名： | 大跨度斜拉桥施工阶段的抗风稳定性研究 |
| 关键词： | 大跨度斜拉桥;静风失稳;动力特性;颤振失稳;风洞试验 |
| 摘要： | 近年来，斜拉桥的跨径伴随着桥梁设计理论的逐步更新与新材料、新技术的不断涌现而取得了极大地发展，跨径大于1000m的斜拉桥逐渐增多。然而，跨径的增大也使得斜拉桥出现一系列新的问题，如桥梁施工时间的拉长、结构刚度的减小和稳定性的降低等。采用不同的施工方法造成斜拉桥结构体系在施工过程中的不断转换，最终使成桥后的状态受到影响。故影响斜拉桥设计和施工的一些因素变得越来越重要，尤其是斜拉桥的抗风稳定性。 斜拉桥施工阶段的抗风稳定性是一个很复杂的课题，其中静风稳定性、颤振、抖振、驰振等都会引起斜拉桥成桥后结构刚度及变形的变化。风致振动响应越大大，结构稳定性越差。只有深入系统的研究斜拉桥在施工状态的抗风稳定性后，才能安全顺利的对斜拉桥进行施工。以某长江大桥作为工程资料，本文使用由FORTRAN语言编写的BSNAA分析程序（桥梁结构三维非线性空气静力分析程序）及BSFA分析程序（桥梁结构颤振分析程序）和大型有限元软件MIDAS/Civil，对该桥施工过程中的关键阶段进行了空气静力、动力特征和空气动力稳定性等的研究，对比使用规范公式计算的结果，分析研究在施工过程中斜拉桥的抗风稳定性和动力特征的作用原理。 结果表明:随着施工的推进，桥梁主梁长度逐渐增加，(1)结构的静风失稳风速越来越小，在最大单悬臂阶段的静风失稳风速达到最小值;(2)在施工后期结构的自振频率下降幅度比施工前期的下降幅度小很多，即前期幅度较大。侧弯-扭转耦合振型在施工后期出现的次数增多。提高结构的竖弯频率可通过架设临时墩实现;(3)结构的颤振失稳风速越来越小，在成桥阶段属最不利状态。颤振稳定性可以通过边跨合龙和架设临时墩来提升;通过计算结果对比，在实际施工时使用规范公式计算得到的数值要比风洞试验结果小很多，故规范规定的计算方法具有更高的安全度。 |
| 作者： | 魏艳超 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 李彤梅 |
| 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 |
检索历史
应用推荐
