文档介绍:武汉理工大学
硕士学位论文
大跨度斜拉桥风振响应及风振控制研究
姓名:鹿道凡
申请学位级别:硕士
专业:工程力学
指导教师:肖波
20100501
摘要现代斜拉桥作为一种大跨度柔性结构,动力特性具有很强的非线性。随着斜拉桥向着更大跨度不断发展,对环境变化更加敏感,风致抖振响应问题也更为突出。在风力作用下,更容易出现不利的风振响应,若结构的动力特性不好,极易造成破坏。本文以某座已建大跨度斜拉桥为工程背景,研究了大跨度斜拉桥在风致振动下的结构响应及粘滞阻尼器对该桥风振性能的影响。具体研究内紫仍贛教ㄉ媳嘀屏舜罂缍刃崩诺乃婊绯∧D獬绦颍⒀证了此模拟方法和程序是有效的。本文中风速时程模拟选用谐波合成法,根据结构形式合理的确定模拟点数、时间间隔、时间长度,并且选择合理的频率范柚笮屯ㄓ糜邢拊H砑嗀根据斜拉桥的施工图纸建立了有限元分析模型,对其进行了几何非线性分析和动力特性分析,确定其成桥状态,为尼,使分析条件更复合实际情况。分析结果显示,主跨和边跨的跨中竖向、横向位移响应,桥塔的横向和纵向位移响应均较大,将这些作为减振控制重点。菔背谭治鼋峁凹跽裣低成杓圃颍谛崩沤峁股仙柚谜持妥枘器来控制结构的响应,并探讨减振系统的减振效果。基于主跨跨中位移响应较大,在结构各节段相对位移较大处增设粘滞阻尼器来进一步降低跨中处的结构关键词:大跨度斜拉桥,随机风场,几何非线性,时程分析,粘滞阻尼器容如下:围来保证花费少量的时间得到较为理想的结果。时程分析做准备。肁对斜拉桥模型进行风振时程分析,确定合理的质量及刚度阻响应。武汉理工大学硕士学位论文
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签名:础研究生┟:藏道凡导师┟/历久日期:扛囟啵/独创性声明日期:坦乞至学位论文使用授权书取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得明并表示了谢意。本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定,即:全部内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或其他复制关机构或论文数据库使用或收录本学位论文,并向社会公众提供信息本人声明,所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及武汉理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说学校有权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,允许论文被查阅和借阅。本人授权武汉理工大学可以将本学位论文的手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有服务。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑
第赂怕斜拉桥的发展概况入了大跨度时代。之后世界上第一座现代混凝土斜拉桥——庞钟斜拉桥作为一种新型的桥梁结构,其结构主要由主梁、索塔和斜拉索三部分组成,是一种桥面系粗髁受压,支撑体系葱崩受拉的大跨度柔性桥梁结构。主梁一般采用结构形式有混凝土结构、,索塔主要采用钢筋混凝土结构,斜拉索则采用高强度钢丝、钢绞线等高强材料制成【俊R蚱浯μ氐忝魅贰⒔峁故芰π阅芎谩⒖缭侥芰Υ蟆⒔峁乖煨兔拦邸⒖震性能好等特点,在桥梁工程界得到广泛应用。从斜拉桥这种结构形式的出现到今天已有二三十年的历史了,其发展过程并不是一帆风顺,由于分析理论和建造技术的限制使得它几经沉浮,下面就斜拉桥的发展做简单介绍。在年德国,世界上第一座木质斜拉桥桥诞生了,跨度浣构形式突显斜拉桥的特征。,跨度样子。同一时期在英国的的运河上建造了跨度为男崩牛的现代斜拉桥桥【浚们攀怯缮杓剖】设计,主梁为两片板梁,索塔采用门式塔架,拉索布置呈辐射形式。与传统形式的桥梁相比跨度以明显提高,桥的建成被业界公认为现代斜拉桥的起点,从此斜拉桥步谖谌鹄ㄔ炝耍渲骺缥缍壬有了进~步突破。与传统的梁式桥不同在结构形式上斜拉桥属于高次超静定结构,以致在这种形式的桥梁出现后的一段时间内,其结构设计和分析计算上都存在较大难度。早期建造的一些斜拉桥均产生了不同程度的破坏,正是由于构造设计上的不完备、设计人员在结构分析能力上的不足和建筑材料发展水平的限制所导致,在一段相当长的时间内桥梁设计者们在设计时都不愿采取斜拉桥这种形式,使得斜拉桥这种新型桥梁结构发展极为缓慢。直十世纪七十年代,随着科技的进步以及设计和分析能力的提高,设计者们才认识到斜拉桥潘弥ㄔ欤滤魇褂酶炙浚饲诺慕峁剐问揭丫哂邢衷诘男崩诺然跨度不大,但是这座桥在外形和结构形式上都与现代斜拉桥的没有太大差别。在年,
年在四川建成我国第一座斜拉桥一云阳桥,主跨4饲潘魉捎妹攀剿大跨度桥梁抗风问题研究意义