【摘 要】
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随着国经济飞速发展,公路桥梁作为经济建设的重要组成部分得到了大力发展。时下,我国基础设施建设重心逐渐向西部转移,西部地区却以山区偏多且地势复杂,线路规划需要穿越高山峡谷,高墩大跨连续刚构桥成为一种主要的桥梁类型,处在深谷之上的桥梁,所受到风荷载的作用比一般平原地区的桥梁更为强烈,会造成结构较大的变形,可能会造成施工安全问题,影响成桥质量,也会影响车辆的行驶安全和驾驶舒适度,导致结构构件疲劳,缩短使
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随着国经济飞速发展,公路桥梁作为经济建设的重要组成部分得到了大力发展。时下,我国基础设施建设重心逐渐向西部转移,西部地区却以山区偏多且地势复杂,线路规划需要穿越高山峡谷,高墩大跨连续刚构桥成为一种主要的桥梁类型,处在深谷之上的桥梁,所受到风荷载的作用比一般平原地区的桥梁更为强烈,会造成结构较大的变形,可能会造成施工安全问题,影响成桥质量,也会影响车辆的行驶安全和驾驶舒适度,导致结构构件疲劳,缩短使用寿命,所以山区高墩大跨连续刚构桥的抖振响应研究是一个十分有意义的课题。本文基于公路桥梁抗风设计理论、抖振时程分析理论,使用MATLAB、FLUENT和ANSYS等软件,以云南山区高速公路上谦迈河特大桥主桥为研究对象,对高墩大跨连续刚构桥进行数值模拟和风致抖振响应进行研究,主要研究内容包括:(1)在数值分析软件MATLAB中,运用谐波叠加法对施工阶段和成桥阶段进行脉动风速模拟,并验证模拟脉动风功率谱和目标谱的吻合情况。(2)根据工程的背景资料,计算桥梁的基本风速、基准风速,运用CFD软件FLUENT计算得到桥梁各关键截面的三分力系数,拟合三分力系数随来风攻角的变化函数,计算零攻角的三分力导数。(3)运用ANSYS建立施工阶段和成桥阶段两个工况的模型,计算结构动力特性,并在静风荷载的基础上,进行抖振响应时域分析,发现脉动风对结构的位移和内力具有明显的放大作用。
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