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原文传递 大跨铁路连续刚构桥等效风荷载研究
论文题名: 大跨铁路连续刚构桥等效风荷载研究
关键词: 连续刚构桥;等效风荷载;抗风性能;有限元仿真;数值计算
摘要: 大跨度连续刚构桥在成桥阶段刚度较大,具有较好的抗风性能,而由于其施工方法的特点,在施工阶段的最大悬臂状态下,其刚度较小,自然风会诱发结构的抖振响应,过大的结构响应会影响桥梁结构的施工及安全,这个阶段往往会成为连续刚构桥抗风性能的最不利状态。因此最大悬臂状态的风荷载计算就成为了桥梁设计的需要考虑的关键因素之一。
  等效风荷载在桥梁抗风领域的研究相对较少,而对连续刚构桥最大悬臂状态下的等效风荷载研究更是少之又少,本论文拟以既有的等效风荷载理论为基础,以乌龙江大桥及北东口水道特大桥为研究对象,对最大悬臂状态下的连续刚构桥等效风荷载进行研究。本文对连续刚构桥等效风荷载简化计算方法的研究主要有以下主要步骤:首先利用有限元软件ANSYS对研究对象在不同施工工况下的进行动力特性分析;其次利用节段模型风洞试验及数值计算的方法得到主梁典型断面及桥墩的静力系数;然后将等效风荷载分成平均风荷载、背景风荷载、惯性风荷载三部分,不同结构响应(悬臂端部位移、悬臂根部弯矩、桥墩墩底扭矩等)对应结构不同的影响函数及振型函数,依此对主梁及桥墩相应的等效风荷载简化计算方法进行研究,以期得到适用于工程应用的简化计算公式,并利用得到的简化计算公式对研究对象在最大双臂状态下的各响应进行计算;最后为验证简化计算公式的正确性,将简化计算结果同荷载——响应相关法计算结果(LRC)、规范方法加惯性风荷载计算结果相比较,进行误差分析,以得到简化计算公式的适用范围及精确程度。
作者: 伍波
专业: 结构工程
导师: 廖海黎
授予学位: 硕士
授予学位单位: 西南交通大学
学位年度: 2014
正文语种: 中文
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