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大跨度悬索桥施工过程抗风稳定性研究
| 论文题名： | 大跨度悬索桥施工过程抗风稳定性研究 |
| 关键词： | 悬索桥;动力特性;空气静力;颤振稳定性;施工过程 |
| 摘要： | 随着社会经济的发展，洲际、海峡和陆岛之间迫切需要修建大跨度、特大跨度的桥梁。悬索桥因其跨越能力大、造型美观，已成为特大跨度桥梁的首选桥型。随着跨径的增大，结构对风的作用将更加敏感，尤其在施工期。由于施工期桥梁尚未形成最终的结构体系，结构刚度低，风作用下结构的稳定性问题更加突出。施工阶段的抗风稳定性已成为控制大跨度悬索桥施工和设计至关重要的因素。本文以舟山大陆连岛工程中的西堠门大桥为工程背景，通过数值模拟，分析了不同主梁架设顺序对非对称悬索桥结构抗风稳定性的影响，提出了具有良好抗风稳定性的主梁架设方法，对未来类似大跨度悬索桥的施工具有良好的参考价值和工程指导意义。 首先，本文采用基于子空间迭代法的结构动力特性分析程序SDCA计算了西堠门大桥成桥状态和三种主梁架设方案下施工全过程结构的动力特性。其次，采用结构三维非线性空气静力分析程序BSNAA分析了三种主梁架设方案下从施工至成桥全过程结构静风稳定性的演变规律，揭示了不同主梁架设顺序对静风稳定性的影响。最后，采用桥梁结构三维颤振分析程序BSFA，对该桥三种主梁架设方案下施工至成桥全过程的颤振稳定性进行分析，揭示了不同主梁架设顺序对结构颤振稳定性的影响。 研究结果表明：（1）主梁从中跨跨中向两侧桥塔对称拼装施工时，结构可以获得较大的自振频率，同时具有较好的空气动力稳定性；主梁从两侧桥塔向中跨跨中对称拼装施工时，结构的静风稳定性最好；主梁从两侧桥塔和中跨跨中同时向中跨四分点处对称拼装施工时，结构的空气静力和动力稳定性都相对比较差。（2）与空气静力稳定性相叱，施工期结构的空气动力稳定性更差，因此从总体抗风稳定性而言，主梁采用从中跨跨中向两侧桥塔对称拼装的施工顺序则比较有利。 |
| 作者： | 张朝斌 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 张新军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江工业大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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