大跨度懸索橋施工過程抗風(fēng)穩(wěn)定性研究.pdf

1、隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，洲際、海峽和陸島之間迫切需要修建大跨度、特大跨度的橋梁。懸索橋因其跨越能力大、造型美觀，已成為特大跨度橋梁的首選橋型。隨著跨徑的增大，結(jié)構(gòu)對風(fēng)的作用將更加敏感，尤其在施工期。由于施工期橋梁尚未形成最終的結(jié)構(gòu)體系，結(jié)構(gòu)剛度低，風(fēng)作用下結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性問題更加突出。施工階段的抗風(fēng)穩(wěn)定性已成為控制大跨度懸索橋施工和設(shè)計至關(guān)重要的因素。本文以舟山大陸連島工程中的西堠門大橋為工程背景，通過數(shù)值模擬，分析了不同主梁架設(shè)順序?qū)Ψ菍ΨQ懸

2、索橋結(jié)構(gòu)抗風(fēng)穩(wěn)定性的影響，提出了具有良好抗風(fēng)穩(wěn)定性的主梁架設(shè)方法，對未來類似大跨度懸索橋的施工具有良好的參考價值和工程指導(dǎo)意義。 首先，本文采用基于子空間迭代法的結(jié)構(gòu)動力特性分析程序SDCA計算了西堠門大橋成橋狀態(tài)和三種主梁架設(shè)方案下施工全過程結(jié)構(gòu)的動力特性。其次，采用結(jié)構(gòu)三維非線性空氣靜力分析程序BSNAA分析了三種主梁架設(shè)方案下從施工至成橋全過程結(jié)構(gòu)靜風(fēng)穩(wěn)定性的演變規(guī)律，揭示了不同主梁架設(shè)順序?qū)o風(fēng)穩(wěn)定性的影響。最后，采用橋

3、梁結(jié)構(gòu)三維顫振分析程序BSFA，對該橋三種主梁架設(shè)方案下施工至成橋全過程的顫振穩(wěn)定性進行分析，揭示了不同主梁架設(shè)順序?qū)Y(jié)構(gòu)顫振穩(wěn)定性的影響。 研究結(jié)果表明：（1）主梁從中跨跨中向兩側(cè)橋塔對稱拼裝施工時，結(jié)構(gòu)可以獲得較大的自振頻率，同時具有較好的空氣動力穩(wěn)定性；主梁從兩側(cè)橋塔向中跨跨中對稱拼裝施工時，結(jié)構(gòu)的靜風(fēng)穩(wěn)定性最好；主梁從兩側(cè)橋塔和中跨跨中同時向中跨四分點處對稱拼裝施工時，結(jié)構(gòu)的空氣靜力和動力穩(wěn)定性都相對比較差。（2）與空氣