摘要: |
随着桥梁跨度的增大,风对桥梁的作用愈加显著。大跨度连续刚构桥的架设一般采用悬臂施工法。在施工阶段的最长悬臂状态下,紊流风会诱发桥梁结构抖振响应,过大的响应势必对施工及结构安全造成影响,风荷载往往成为支配荷载,在桥梁施工过程中应予以充分考虑。但目前适用于工程技术人员对该状态的抖振响应进行快速估算的简化计算方法较少,因此对本课题开展研究具有一定的实用价值和重要的工程意义。
论文研究的主要内容如下:
一、以精确的桥梁抖振反应谱法为基础,对影响抖振响应的参数进行了分析,并详细地分析了抖振背景响应分量在总的抖振响应中所占的比例,以及影响背景分量的各个因素。分析表明,风速、阻尼比和频率对抖振响应影响很大,背景响应也不能忽略。
二、分别计算了连续刚构桥在静风及抖振作用下的风荷载及悬臂根部及墩底的内力。分析表明抖振力产生的内力在总的风载内力中所占比例很大,应该考虑它的作用。
三、从工程实际应用出发,在抖振反应谱法的基础上对精确方法进行适当的简化,并考虑背景响应的影响,推导出了连续刚构桥在施工中最大悬臂状态下的抖振反应谱法的实用计算公式。
四、为了验证了本文实用公式的精度和可靠性,通过实桥算例分析,并制作了1:100全桥气弹模型,进行风洞试验,将简化公式计算结果分别与精确值及试验值进行对比分析。结果证明了本公式可以用于桥梁初步设计及施工阶段的抖振响应估算。
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