[硕士]大跨度公铁两斜拉桥风致抖振时域分析

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内容简介

　　[硕士]大跨度公铁两斜拉桥风致抖振时域分析　　学科专业：桥梁与隧道工程　　授予学位： 硕士 　　学位授予单位：西南交通大学　　学位年度：2011　　 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。

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