文档介绍：华南理工大学
硕士学位论文
大跨度桥梁静风响应分析与风致抖振研究—广东新会崖门大桥
工程应用
姓名:何滔
申请学位级别:硕士
专业:结构工程
指导教师:苏成
20040201
摘要将有关成果应用于广东省西部沿海高速公路上一座特大烈桥梁一崖门大桥斜拉桥的抗￡妇于大跨度桥梁具有长、轻、柔的特点,其风致响应效应相当显蕊,因此风荷裁是太跨度褥梁结构熬重要设诗蘩载,撬风翊题是太跨凌穰粱缝穆设镊凶钪匾1F粗一。本文旨在前人的研究基础上,进一步改避和完善大跨度桥梁风致响应分析方法,并蝇分褥中,以据磐工程实践并为同类辏梁抗风实践提供参考作用。全文的д榭哨娣治A礁鲛辣静糠帧5谝徊糠质抢砺垩芯糠矫婢捕曜鳎ù罂缍桥梁静风响应与抖振响应分析方法的研究,踅点研究风致振动时域分析中最为关键的气动力羁寸域列式问趟。第二部分是工程应用方面的工作,主要针对主跨的广东新会寝门大褥瓣拉耩袋开详尽夔撬城分毒厅,对大臻魏菝溅安全毪、气动稳宠淫窝久员袈遥性本文的主要创新工作体现在大跨度桥粱末梁气动力时域列式方面。在全面评迷网前大跨菠接梁气动力时域强式方法优缺点的然穑土,基于馋统统一描遮方法,提出了~静改进盼气动力列式方法。该法除保留了剜式简单直蕊、物理意义明确的特点外,还逶过校准方式引入修正系数以考虑结构振动折算频率对自激效应的影响,通过引入气动撑纳函数修正紊流风谱以考虑脉动风频率结构对气动力沿主粱宽度及高鹰方向相关性的影本文研究取得的主要结论有:①在高风速情况下,大跨度桥梁主粱静风荷载与结构变形豹藕台效应越接粱静甄陀τ薪洗笥跋欤谑阒杏τ枰钥悸恰"诜缙啄P汀⑵动肆纳函数和空闯相关函数等因素对数德模拟风场的灏攀结梅和统计特性有重要晌影响。③采用本文提出的气动力时域列式方法计算得到的崖门大桥抖擞响应结果与风洞试验结果趋势一致、数值基本吻合,验证了本文方法的可靠性。该法慰路清晰、考虑因索全嚣、揉绍‘整畿,有较大酌疆论傍篷帮缀好弱工程应瓣蓦暴,毽餐在辑粱菝风王毯实践中推广应用。④在设计基准风速作用下,除独塔阶段外崖门大桥其它施工阶段及成桥阶段的抖振响应值均保持在⋯个合理范围之内,结构安全可靠。⑤无论是旋工阶段还懋藏辑除段,壤门丈接均其蠢良磐靛气凌稳定犍。⑨杰洞蠓缥牯跸拢踔斜崖门大桥或成稀后的崖大桥的抖振响应均不会对施工人员或行车人员静舒适设造成笑键谰:大跨囊轿粱;静菇噙庭;辩摄稿藏;紊滚蕊溺;气动力;王狴应雳等方面进行了全面的评价。嚷,款蠢在一定耩菠土突瑗了淮定露缓定懿黻裁,支服了传统统一蘩遮方法枣予蠢接袋用准定常假定而带来的问题。影响。
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作者签名:/骺扇日期:御甲年逻导师签名:三不保密讲华南理工大学学位论文原创性声明日期:训哗掳既学位论文版权使用授权书保密口,在——年解密后适用本授权书。日期:劢出年隆H取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡法律后果由本人承担。被查阅和借阅。本人授权华南理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文和汇编本学位论文。本学位论文属于朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊獭作者签名:
第一章绪论大跨度桥梁的发展现代桥梁向长、轻、柔方向发展,使抗风研究日益成为大跨度桥梁设计中的重要课题。斜拉桥和悬索桥是大跨度桥梁最具竞争力的两种桥型,它们都是由索作为主要支承构件的柔性结构。本章将简单介绍斜拉桥和悬索桥的发展历史,并对大跨度桥梁抗风研究的发展与现状进行综述。早在悬索桥出现的同时,工程师就提出了斜拉桥的概念。斜拉桥是一种桥面体系受压、支承体系受拉的桥梁,其桥面体系由加劲梁构成,其支承体系由钢索组成。十九世纪中期以前,斜拉桥的发展是非常缓慢的,原因是这种早期的斜拉桥结构存的垂度对桥梁整体刚度的影响;对斜拉桥这种超静定结构分析的方法和手段不够充分等。由于这些不足,斜拉桥的跨度总是停留在以内,而且结构会产生很大的变形并可能导致桥梁断裂。随着斜拉桥事故的不断出现,当时对这些事故调查的法国著名科学家作出了悬索桥是比斜拉桥在力学上较为优越的桥梁形式的结论,自此,直的大跨度桥梁只能选用悬索桥的形式,而这种形式要求较高的锚碇条件;跨度小于的大跨度桥梁一般采用悬臂钢桁架、钢拱等造价昂贵的桥式。大跨度桥梁的竞争力