[硕士]考虑风致振动的大跨悬索桥行车舒适性研究

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内容简介

　　[硕士]考虑风致振动的大跨悬索桥行车舒适性研究　　学科专业：结构工程　　授予学位： 硕士 　　学位授予单位：华中科技大学　　学位年度：2005　　 抖振是桥梁在自然风作用下的一种经常性的、随机的限幅振动。虽说抖振一般不会引起桥梁的整体破坏，但如果处理不好，也会使桥梁局部某些构件产生疲劳破坏，而且过大的抖振振幅也会危及行车和行人的舒适与安全。对风致抖振下的行车舒适性进行研究很有必要。鉴十此，本文主要进行了以下几方面的工作:　　 1.本文首先采用有限兀软件ANSYS建立某大跨悬索桥的模型，对该桥进行了自振特性分析，并借此检验所建桥梁计算模型的正确性，其次进行静风响应分析。并列出了部分计算结果。然后根据本桥梁所处风场特点，利用谐波合成法模拟了该桥梁上的脉动风速时程，基十准定常气动力理论，给出了作用在整个桥梁主梁单位长度上的气动力表达式，并对模拟的结果进行了检验。为了方便对本桥梁进行线性和非线性时域抖振分析，作者编制了抖振响应计算程序。这些程序可对桥梁结构进行线性和非线性、静力和动力抖振响应分析。最后计算了某悬索桥在42种荷载工况下的抖振响应。也列出了部分计算结果。　　 2.建立“路面一车辆一人”振动系统模型，选择有代表性的二自由度四分之一车辆模型对其进行竖直方向振动系统的动力分析。采用MATLAB编写程序求解动力学微分方程求取人的加速度时程，为下文带入ISO标准评价其竖直方向行车舒适性做准备。　　 3.对国内外结构振动舒适性的主要评价标准和评价方法做了较为系统的总结。归纳了最新的ISO标准应用十本研究内容的具体评价方法，还列出_5种辅助的采用频谱分析方法评价水平方向行车舒适性作为对比分析。通过对桥梁上作用的脉动风风力的计算，对该桥水平方向和竖直方向的行车舒适性做了综合评价。

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