5000m特大跨度懸索橋空氣動(dòng)力穩(wěn)定性風(fēng)洞試驗(yàn)

　文章編號(hào):1671-2579(2002)01-0025-03 大跨度懸索橋空氣靜力穩(wěn)定性研究 程　進(jìn)1,江見(jiàn)鯨1,肖汝誠(chéng)2,項(xiàng)海帆2 (1.清華大學(xué),北京市　100084;2.同濟(jì)大學(xué)) 　　摘　要:懸索橋的空氣靜力穩(wěn)定性已受到人們的廣泛重視?；㈤T(mén)大橋和江陰長(zhǎng)江大橋 作為我國(guó)已建成的兩座特大跨徑懸索橋,有必要了解一下它們的抗靜風(fēng)穩(wěn)定性。該文分別采 用線性和非線性方法對(duì)這兩座橋的空氣靜力穩(wěn)定性進(jìn)行分析與比較,并對(duì)計(jì)算結(jié)果中出現(xiàn)的 一些現(xiàn)象作出了解釋。 關(guān)鍵詞:大跨度懸索橋:空氣靜力穩(wěn)定性;臨界風(fēng)速　　ξ 　　近幾年來(lái),懸索橋的最大跨徑紀(jì)錄不斷被刷新。 目前,懸索橋的最大跨徑為1990m(日本的明石海峽 大橋),隨著意大利墨西拿海峽大橋(主跨3300m)的 修建,該項(xiàng)紀(jì)錄將

綜合考慮靜風(fēng)荷載非線性和幾何非線性,引用大跨度橋梁非線性靜風(fēng)穩(wěn)定分析理論,通過(guò)引入外層迭代次數(shù)上限對(duì)增量與內(nèi)外兩重迭代相結(jié)合的方法進(jìn)行改進(jìn),提出了優(yōu)化迭代分析方法,編制計(jì)算程序?qū)κ澜缱畲罂鐝戒撓淞簯宜鳂蛭鬈╅T(mén)大橋的靜風(fēng)穩(wěn)定性進(jìn)行全過(guò)程分析,研究了該橋的失穩(wěn)形態(tài)和機(jī)理.通過(guò)計(jì)算與改進(jìn)前的算法進(jìn)行比較,優(yōu)化迭代分析方法結(jié)果準(zhǔn)確、效率高.

本文通過(guò)橋梁氣動(dòng)彈性模型風(fēng)洞試驗(yàn),給出了汕頭海灣大橋施工狀態(tài)的顫振,抖振特性。

本文通過(guò)橋梁氣動(dòng)彈性模型風(fēng)洞試驗(yàn),給出了汕頭海灣大橋施工狀態(tài)的顫振,抖振特性。

大跨度懸索橋施工期結(jié)構(gòu)柔性大,靜風(fēng)作用下結(jié)構(gòu)大變形和剛度變化以及橋址區(qū)域內(nèi)風(fēng)速空間分布的非均勻性可能會(huì)對(duì)其靜風(fēng)穩(wěn)定性造成影響?？紤]結(jié)構(gòu)非線性、靜風(fēng)效應(yīng)和風(fēng)速空間非均勻分布等因素,建立了精細(xì)化的大跨度橋梁三維非線性靜風(fēng)分析方法,并編制了相應(yīng)的計(jì)算分析程序。以潤(rùn)揚(yáng)長(zhǎng)江大橋南汊懸索橋?yàn)槔?模擬加勁梁從跨中向兩側(cè)橋塔和由兩側(cè)橋塔向跨中對(duì)稱拼裝兩種主梁架設(shè)順序,分析了施工全過(guò)程懸索橋靜風(fēng)穩(wěn)定性的變化趨勢(shì),并探明了風(fēng)速空間分布非均勻性對(duì)成橋和施工狀態(tài)懸索橋靜風(fēng)穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明:加勁梁采用從兩側(cè)橋塔向跨中對(duì)稱架設(shè)時(shí),懸索橋可以獲得較好的靜風(fēng)穩(wěn)定性,尤其在施工初期；風(fēng)速沿豎向高度變化和風(fēng)速空間分布寬度對(duì)成橋和施工狀態(tài)懸索橋的靜風(fēng)穩(wěn)定性影響不大,但風(fēng)速非對(duì)稱分布因素影響則比較顯著,須在分析中重視和考慮。

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為了保證大跨度懸索橋施工貓道的抗風(fēng)安全,通過(guò)風(fēng)洞試驗(yàn)對(duì)懸索橋施工貓道進(jìn)行了動(dòng)力特性和抗風(fēng)穩(wěn)定性分析,結(jié)果表明,雖然沒(méi)有采取設(shè)置抗風(fēng)索的措施來(lái)提高貓道的抗風(fēng)穩(wěn)定性,但仍然具有良好的抗風(fēng)穩(wěn)定能力。

國(guó)內(nèi)目前在大跨度懸索橋梁的氣動(dòng)穩(wěn)定性方面已進(jìn)行了大量的研究工作,但是,例如懸索氣動(dòng)內(nèi)力以及風(fēng)荷載空間非均勻分布性等因素對(duì)橋梁氣動(dòng)穩(wěn)定性的影響仍不是十分明確。隨著建設(shè)的需要,橋梁的跨度進(jìn)一步增加,結(jié)構(gòu)的柔性、主塔的高度以及懸索的直徑也隨之增加,這些變化對(duì)于橋梁氣動(dòng)穩(wěn)定性的影響日益成為一個(gè)重要的問(wèn)題。本文旨在對(duì)上述這些因素對(duì)橋梁氣動(dòng)穩(wěn)定性的影響進(jìn)行進(jìn)一步的研究。

國(guó)內(nèi)目前在大跨度懸索橋梁的氣動(dòng)穩(wěn)定性方面已進(jìn)行了大量的研究工作,但是,例如懸索氣動(dòng)內(nèi)力以及風(fēng)荷載空間非均勻分布性等因素對(duì)橋梁氣動(dòng)穩(wěn)定性的影響仍不是十分明確。隨著建設(shè)的需要,橋梁的跨度進(jìn)一步增加,結(jié)構(gòu)的柔性、主塔的高度以及懸索的直徑也隨之增加,這些變化對(duì)于橋梁氣動(dòng)穩(wěn)定性的影響日益成為一個(gè)重要的問(wèn)題。本文旨在對(duì)上述這些因素對(duì)橋梁氣動(dòng)穩(wěn)定性的影響進(jìn)行進(jìn)一步的研究。

以單跨懸索橋?yàn)檠芯勘尘?運(yùn)用大型有限元軟件midascivil2013建立該橋空間模型,采用子空間迭代法,研究了恒載集度、中央扣和結(jié)構(gòu)剛度等參數(shù)的變化對(duì)懸索橋成橋狀態(tài)動(dòng)力特性的影響。研究結(jié)果表明,增加恒載集度能降低主纜振動(dòng)頻率,但對(duì)其他振型頻率的影響比較復(fù)雜;中央扣能增強(qiáng)全橋的整體剛度;主梁剛度的改變對(duì)豎彎、側(cè)彎影響較大;主塔與吊桿剛度的變化對(duì)結(jié)構(gòu)的自振頻率影響不明顯。

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采用三維非線性空氣動(dòng)力穩(wěn)定性分析程序,分析三塔懸索橋施工全過(guò)程空氣動(dòng)力穩(wěn)定性的變化規(guī)律,揭示了不同主梁施工順序?qū)θ宜鳂蚴┕み^(guò)程空氣動(dòng)力穩(wěn)定性的影響,并探討具有良好空氣動(dòng)力穩(wěn)定性的主梁施工順序。

淺談懸索橋的穩(wěn)定性 摘要隨著橋梁事業(yè)不斷發(fā)展，懸索橋的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，所 以其穩(wěn)定性也顯得尤為重要。而在現(xiàn)實(shí)中的風(fēng)荷載及各種橋梁上的 活荷載（主要指車(chē)輛）都將影響懸索橋的穩(wěn)定性。現(xiàn)就懸索橋在荷 載作用下的穩(wěn)定性有關(guān)問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)單的討論。 關(guān)鍵詞懸索橋；風(fēng)荷載；活荷載；穩(wěn)定性 中圖分類(lèi)號(hào)u44文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼a文章編號(hào)1674-6708 （2011）47-0050-01 懸索橋，又名吊橋（suspensionbridge）指的是以通過(guò)索塔懸 掛并錨固于兩岸(或橋兩端)的纜索(或鋼鏈)作為上部結(jié)構(gòu)主要承 重構(gòu)件的橋梁。懸索橋由懸索、索塔、錨碇、吊桿、橋面系等部分 組成。懸索橋的主要承重構(gòu)件是懸索，它主要承受拉力，一般用抗 拉強(qiáng)度高的鋼材（鋼絲、鋼絞線、鋼纜等）制作。由于懸索橋可以 充分利用材料的強(qiáng)度，并具有用料省、自重輕的特點(diǎn)，因此懸索橋 在各種體系橋梁中的跨越能力最

自錨式懸索橋的風(fēng)穩(wěn)定性研究綜述 摘要：自錨式懸索橋因其獨(dú)特的主纜錨固方式，在承受豎向荷 載方面表現(xiàn)突出，但承受橫向荷載（主要是風(fēng)荷載）能力較弱。橋 梁承受風(fēng)荷載主要分為靜風(fēng)荷載和近地紊流風(fēng)荷載兩種。本文主要 綜述了自錨式懸索橋的靜風(fēng)穩(wěn)定性分析和動(dòng)力失穩(wěn)中的顫振分析 的研究進(jìn)展。 關(guān)鍵詞：自錨式，懸索橋，靜風(fēng)穩(wěn)定性，顫振 中圖分類(lèi)號(hào)：tu74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a文章編號(hào)： 前言 懸索橋是常用的四種橋之一，是利用主纜和吊索作為加勁梁的 懸掛體系，其主要結(jié)構(gòu)由主纜、索塔、錨碇、吊索和加勁梁組成[1]。 懸索橋的最大特征就是能夠?qū)崿F(xiàn)大跨距建造。懸索橋按照錨固方式 分為自錨式和地錨式懸索橋。自錨式懸索橋同一般懸索橋相比，其 主纜直接錨固在加勁梁的兩端，省去了錨定結(jié)構(gòu)，利用加勁梁直接 承受主纜傳遞的水平分力，具有不需要錨碇和主梁承受較大軸力的 特點(diǎn)，既節(jié)省了昂貴的錨碇費(fèi)用，造型更簡(jiǎn)潔美觀，又改

特大跨徑桁架加勁梁橋顫振穩(wěn)定性氣動(dòng)優(yōu)化措施風(fēng)洞試驗(yàn)研究——以某特大跨徑桁架加勁梁懸索橋?yàn)槔霉?jié)段模型風(fēng)洞試驗(yàn)，探討研究橋面板中央開(kāi)槽孔、加裙板、氣動(dòng)翼扳等各種氣動(dòng)控制措施對(duì)顫振臨界風(fēng)速的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明，橋面板中央開(kāi)槽、設(shè)置裙板、氣動(dòng)翼...

大跨度自錨式懸索橋的動(dòng)力特性分析

大跨度懸索橋靜風(fēng)失穩(wěn)形態(tài)及機(jī)理研究——基于msc．marc和python腳本語(yǔ)言在綜合考慮靜風(fēng)荷載非線性和結(jié)構(gòu)幾何非線性影響的基礎(chǔ)上，利用風(fēng)荷載增量與雙重迭代(結(jié)構(gòu)幾何非線性收斂迭代和風(fēng)荷載三分力系數(shù)收斂迭代)相結(jié)合的方法，對(duì)大跨度懸索橋空氣靜力行為和失穩(wěn)...

大跨徑懸索橋貓道非線性靜風(fēng)穩(wěn)定性分析——結(jié)合節(jié)段模型風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果，運(yùn)用二次開(kāi)發(fā)的ansys軟件，建立東海某大跨徑懸索橋無(wú)抗風(fēng)纜貓道的有限元模型，綜合考慮由有效風(fēng)攻角和有效風(fēng)速構(gòu)成的靜風(fēng)荷載非線性和貓道幾何非線性的雙重影響，采用增量雙重迭代搜索法進(jìn)...

結(jié)合節(jié)段模型風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果,運(yùn)用二次開(kāi)發(fā)的ansys軟件,建立東海某大跨徑懸索橋無(wú)抗風(fēng)纜貓道的有限元模型,綜合考慮由有效風(fēng)攻角和有效風(fēng)速構(gòu)成的靜風(fēng)荷載非線性和貓道幾何非線性的雙重影響,采用增量雙重迭代搜索法進(jìn)行貓道靜風(fēng)失穩(wěn)的全過(guò)程以及靜風(fēng)荷載非線性、橫向天橋間距和剛度、初始風(fēng)攻角、貓道矢跨比、水平拉索對(duì)貓道靜風(fēng)穩(wěn)定性影響的研究。結(jié)果表明:大跨徑貓道的失穩(wěn)形態(tài)主要為空間彎扭耦合失穩(wěn),扭轉(zhuǎn)變形對(duì)貓道的靜風(fēng)失穩(wěn)有明顯影響,升力和扭轉(zhuǎn)力矩是貓道失穩(wěn)的關(guān)鍵因素;大跨徑貓道的靜風(fēng)穩(wěn)定計(jì)算必須同時(shí)考慮由有效風(fēng)攻角和有效風(fēng)速影響的靜風(fēng)荷載非線性和貓道的幾何非線性,不計(jì)入貓道結(jié)構(gòu)變形的影響,會(huì)高估貓道的抗靜風(fēng)穩(wěn)定能力;適當(dāng)減小橫向天橋的間距和增大其剛度可以提高貓道的靜風(fēng)失穩(wěn)臨界風(fēng)速;隨著初始風(fēng)攻角和貓道矢跨比的增大,貓道的靜風(fēng)穩(wěn)定性有所下降;設(shè)置水平拉索會(huì)降低貓道靜風(fēng)失穩(wěn)臨界風(fēng)速。

以某166m+628m+166m雙塔單跨鋼箱梁懸索橋?yàn)槔?在最大靜陣風(fēng)風(fēng)速49m/s環(huán)境下,主纜施工采用3跨分段式貓道,不設(shè)置抗風(fēng)纜,承重索錨固于帶拉板的鋼管混凝土錨梁結(jié)構(gòu)上。利用ansys軟件進(jìn)行計(jì)算分析,驗(yàn)證貓道鋼絲繩索力及抗風(fēng)穩(wěn)定性均滿足規(guī)范要求,橫向天橋的設(shè)置對(duì)貓道抗風(fēng)穩(wěn)定性效果明顯。

大跨度懸索橋空間力學(xué)性能研究——以某實(shí)際懸索橋?yàn)樗憷?，建立平面?jì)算和空間計(jì)算模型，求得懸索橋空間效應(yīng)系數(shù)，并通過(guò)對(duì)該實(shí)橋方案不同車(chē)道寬、不同車(chē)道數(shù)下偏載系數(shù)的研究，得出懸索橋偏載系數(shù)與車(chē)道寬及車(chē)道數(shù)的關(guān)系。以壩陵河懸索橋?yàn)樗憷接懥藨宜鳂虻?..

文章以坭洲水道橋?yàn)楣こ瘫尘?建立大跨度懸索橋的動(dòng)力計(jì)算模型,對(duì)其動(dòng)力特性進(jìn)行了計(jì)算分析,并基于設(shè)計(jì)加速度反應(yīng)譜和人工合成地震波,采用反應(yīng)譜法和線性時(shí)程方法,探討了大跨度懸索橋的地震響應(yīng)特點(diǎn),同時(shí)對(duì)懸索橋裝置阻尼器的減震耗能作用進(jìn)行了研究。