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大跨度公铁两斜拉桥风致抖振时域分析
| 论文题名： | 大跨度公铁两斜拉桥风致抖振时域分析 |
| 关键词： | 公铁两用斜拉桥;脉动风场;时域分析;抖振响应;气动导纳 |
| 摘要： | 随着桥梁跨度、桥面柔性和构造复杂性的增加,大跨度斜拉桥的风致振动问题显得越来越突出。本文主要针对大跨度斜拉桥研究了桥梁抖振,抖振的分析方法有频域分析方法和时域分析方法。频域法计算简单,但是有一定的局限性；而时域法计算过程复杂,计算量大,却能够得到更多的计算结果,并且可以考虑非线性因素的影响。本文采用的是时域法。 本文以某公铁两用长江大桥为工程实例,对其进行了线性时域抖振分析(包括成桥状态、最大单悬臂和最大双悬臂状态)。主要工作包括以下几个方面: (1)、结合大跨度斜拉桥的风场特点,将桥梁三维脉动风场进行适当合理的简化,并在此基础上对桥梁脉动风场进行了模拟。 (2)、采用ANSYS有限元软件,建立了某公铁两用长江大桥有限元模型,计算了该桥的动力特性。 (3)、计算了该桥在静风荷载作用下的响应,按照Scanlan的准定长气动力理论将抖振力进行时域化处理,计算了桥梁在脉动风作用下的抖振响应,并对抖振的内力,位移响应进行了分析。 (4)、在抖振分析中,自激力是采用ANSYS中的Matrix27号单元来考虑的,气动导纳的影响是采用Liepmann提出的平板气动导纳函数来近似计算,此外还考虑了不同风速、不同风攻角和斜拉索对成桥抖振响应的影响。 (5)、对本文的计算结果进行了分析总结,得出了一些结论,对工程中的类似问题有一定的参考价值。 |
| 作者： | 姚伟 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 郑史雄 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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