疊合梁懸索橋的抗風性能研究.pdf

1、鋼混疊合梁橋主梁為開口斷面。因具有均勻合理的受力特性、造價低及施工方便等優(yōu)勢，在結構抗扭剛度相對較大的斜拉橋中有越來越多的應用。但疊合梁懸索橋由于抗扭剛度的降低，導致其顫振臨界風速顯著降低，并且在較低的風速下很容易出現渦激共振現象。為了發(fā)揮出疊合梁懸索橋的優(yōu)勢，提高抗風穩(wěn)定性，因此就有必要對疊合梁懸索橋的渦激振動與顫振特性進行研究。本文以在建的主跨838m的宜昌廟嘴長江大橋的主梁形式為基礎，通過節(jié)段模型風洞試驗及理論分析，研究疊合梁懸索

2、橋渦激振動和顫振特性，主要工作包括以下幾個方面:
　　(1)詳細綜述了橋梁的風致振動的基本概念和基本理論，以及橋梁氣動性能的影響因素和氣動措施，在參考相似橋梁相關研究的基礎上提出了本文所要研究的主要內容。
　　(2)研究了在主梁不同位置設置穩(wěn)定板對疊合梁渦激振動和顫振穩(wěn)定性的影響。本文共設計了5組穩(wěn)定板典型位置的對比試驗，通過對5組試驗數據的分析對比發(fā)現，不同位置的穩(wěn)定板對疊合梁懸索橋渦激振動影響不同，特別是對扭轉振動影響較

3、大;在主梁設置兩道下穩(wěn)定板能顯著改善其渦振性能。增加穩(wěn)定板后斷面的顫振穩(wěn)定性也顯著提高。
　　(3)利用基于有限元的三維顫振分析方法對疊合梁懸索橋進行顫振穩(wěn)定性分析，預測了復模態(tài)頻率及阻尼隨風速的變化，并基于復特征值攝動理論首次對三維顫振分析中出現的特征值的變化做出定量理論解釋。分析表明，①基于顫振導數得到的顫振臨界風速比主梁節(jié)段模型風洞試驗值略大，可能是由于顫振判據差異引起的;②顫振分析中出現的扭轉振動頻率下降現象是氣動剛度和非