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原文传递大跨径桥梁风致振动实测与研究

论文题名：	大跨径桥梁风致振动实测与研究
关键词：	大跨径桥;风致振动;动力时程分析;有限元分析
摘要：	随着科学技术的发展，桥梁的跨径变得越来越大，桥梁结构越来越长、细、柔和弱阻尼是其发展的必然趋势。导致了桥梁结构对风的动力作用越来越敏感，为了保证桥梁结构的安全性和舒适性，为此对桥梁结构的抗风性能进行分析是非常必要的。本文主要是以一座大跨度斜拉桥——厦漳大桥北汊主桥为研究背景，对其进行风致振动抖振分析和风致振动现场实测，并对两者之间的结果进行对比研究。围绕以上研究主题，本文的研究内容主要如下: 　　①、回顾了大跨度桥梁的发展历程，并对其未来的发展趋势做出了展望，然后对桥梁结构的风致振动研究进行了简单的回顾，并介绍了风致振动现场实测的发展以及其必要性。　　②、介绍了风场模拟的两种方法，分别对线性滤波法和谐波合成法的做了简单的介绍。本文根据AR线性滤波法，利用Matlab编制了合适的模拟程序，并利用该程序模拟了厦漳大桥北汊主桥的脉动风风速场。　　③、先是介绍了桥梁风致振动的几种类型，然后对其中的大跨度桥抖振的分析方法进行了归纳总结，最后针对桥梁抖振分析，推导了按照准定常理论桥梁抖振力的计算公式，并根据此计算公式，基于模拟的脉动风风速场，并结合风洞试验结果，模拟了主梁上的抖振力时程。　　④、利用ansys有限元程序，对厦漳大桥北汊主桥进行有限元建模，为了检验模型的正确与否，对该模型进行了动力分析。并把抖振力时程和自激力时程加载到该有限元模型上，进行动力时程分析，求得各个工况下的风致振动响应分析结果。　　⑤、利用实测系统，对厦漳大桥北汊主桥进行了风致振动现场实测，主要进行的是加速度信号的测量，并根据实测数据分析了其动力特性，得到其各阶频率和阻尼比，除此之外还对其进行了时程分析，并与有限元分析得出的结果进行对比研究。最后对相同平均风，但来流方向不同，引起的抖振响应做了对比研究。　　⑥、对本位的研究工作做了总结，给出了一些研究中得出的结论，并对接下来的努力方向做出了一些期许。
作者：	黄正辉
专业：	土木工程;桥梁与隧道工程
导师：	陈斌
授予学位：	硕士
授予学位单位：	重庆交通大学
学位年度：	2014
正文语种：	中文