大跨度懸索橋靜風(fēng)穩(wěn)定性非線性分析.pdf

1、隨著橋梁跨度的不斷增大，橋梁結(jié)構(gòu)在風(fēng)荷載作用下的動、靜力問題日益突出。根據(jù)國內(nèi)外風(fēng)洞模型試驗成果，大跨度橋梁發(fā)生靜風(fēng)穩(wěn)定性問題的臨界風(fēng)速可能低于動力失穩(wěn)的臨界風(fēng)速。另外，在強靜風(fēng)荷載作用下，大跨度橋梁的幾何非線性、靜風(fēng)荷載非線性的影響均不容忽視。因此，對大跨徑橋梁(尤其是懸索橋)的靜風(fēng)穩(wěn)定性問題的研究是橋梁抗風(fēng)性能研究的一個重要方向。
　　 本文以南京長江第四大橋為工程背景，利用大型非線性有限元軟件MARC對該大橋的靜風(fēng)穩(wěn)定性進

2、行了分析研究。首先在綜合考慮靜風(fēng)荷載非線性和結(jié)構(gòu)幾何非線性影響的基礎(chǔ)上，采用風(fēng)荷載增量與兩重迭代相結(jié)合的方法編制了相應(yīng)的計算分析程序，并運用此程序?qū)υ搼宜鳂蜢o風(fēng)失穩(wěn)進行了全過程分析，得到了全面考慮三分力時的靜風(fēng)失穩(wěn)臨界風(fēng)速，揭示了靜風(fēng)失穩(wěn)的規(guī)律；然后通過計算比較研究了主纜和吊桿風(fēng)荷載對橋梁結(jié)構(gòu)靜風(fēng)穩(wěn)定性的影響，接著考察了在不同初始攻角下結(jié)構(gòu)失穩(wěn)路徑及受力狀況；最后對橋梁結(jié)構(gòu)靜風(fēng)穩(wěn)定的線性方法和非線性有限元方法進行了詳細的比較。經(jīng)比較得出