高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋的抗風(fēng)分析與研究.pdf

1、近些年來，我國的橋梁建設(shè)事業(yè)蓬勃發(fā)展，連續(xù)剛構(gòu)橋因其特有的優(yōu)越性成為了一種很受歡迎的橋型，加之技術(shù)的不斷進(jìn)步，連續(xù)剛構(gòu)橋朝著高墩大跨的方向不斷邁進(jìn)，其抗風(fēng)問題日益顯著，特別是在最大懸臂階段它的整體剛度較小，風(fēng)荷載對其有較為顯著的影響，因此對此類連續(xù)剛構(gòu)橋進(jìn)行抗風(fēng)分析是很有必要的，本文以電站二號大橋?yàn)橐劳?，主要包括以下幾方面的?nèi)容:
　　(1)針對缺乏橋址處風(fēng)速觀測資料的情況，可利用數(shù)值模擬的方法間接獲取橋址處的脈動風(fēng)速。本文基于線

2、性濾波法，通過MATLAB編制了橋址處脈動風(fēng)速時程的模擬程序，對比了模擬譜與目標(biāo)譜的功率譜曲線，二者擬合良好，表明在沒有橋址處風(fēng)速觀測資料的時候，使用這種方法進(jìn)行脈動風(fēng)速的模擬是合理可行的。
　　(2)基于計(jì)算流體力學(xué)的方法，利用FLUENT軟件計(jì)算在不同風(fēng)攻角作用下主梁跨中截面和懸臂根部截面的三分力系數(shù)，并提取其流場特征分布圖，然后分析了風(fēng)攻角和截面高度對截面三分力系數(shù)的影響規(guī)律。
　　(3)根據(jù)《公路橋梁抗風(fēng)設(shè)計(jì)規(guī)范》中

3、的規(guī)定和建議，計(jì)算出橋址處的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)風(fēng)速、施工階段的設(shè)計(jì)風(fēng)速、靜陣風(fēng)風(fēng)速以及靜陣風(fēng)荷載。使用有限元軟件ANSYS建立了電站二號大橋最大懸臂階段和成橋階段的有限元模型，并對這兩種模型進(jìn)行了動力特性分析，判斷出最不利抗風(fēng)階段為最大懸臂階段。
　　(4)針對最大懸臂階段進(jìn)行抗風(fēng)性分析，采用三種不利的靜風(fēng)荷載形式分別對其進(jìn)行加載，計(jì)算得到懸臂根部和墩底截面的內(nèi)力，進(jìn)而得知靜風(fēng)荷載的影響是不可忽略的;然后對最大懸臂階段的顫振穩(wěn)定性、渦激振動