高墩大跨連續(xù)剛構橋的抗風分析與研究.pdf

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

2、性濾波法，通過MATLAB編制了橋址處脈動風速時程的模擬程序，對比了模擬譜與目標譜的功率譜曲線，二者擬合良好，表明在沒有橋址處風速觀測資料的時候，使用這種方法進行脈動風速的模擬是合理可行的。
　　(2)基于計算流體力學的方法，利用FLUENT軟件計算在不同風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)《公路橋梁抗風設計規(guī)范》中

3、的規(guī)定和建議，計算出橋址處的設計基準風速、施工階段的設計風速、靜陣風風速以及靜陣風荷載。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，并對這兩種模型進行了動力特性分析，判斷出最不利抗風階段為最大懸臂階段。
　　(4)針對最大懸臂階段進行抗風性分析，采用三種不利的靜風荷載形式分別對其進行加載，計算得到懸臂根部和墩底截面的內力，進而得知靜風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