鋼箱梁斜拉橋風(fēng)雨作用下的振動研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和交通建設(shè)的不斷增長，橋梁的建設(shè)逐漸從內(nèi)陸轉(zhuǎn)展到沿海地區(qū)，跨海大橋在沿海地區(qū)建設(shè)的過程中受到海洋性氣候的影響，可能會出現(xiàn)臺風(fēng)、暴雨、海嘯等災(zāi)害性天氣，這也導(dǎo)致了橋梁結(jié)構(gòu)對抗風(fēng)和抗雨的沖擊性要求更高，為了保證沿海地區(qū)的大橋安全性和行車的舒適性，所以調(diào)查沿海地區(qū)的天氣情況和研究橋梁抗風(fēng)和抗雨的作用很有必要。本文主要通過廈漳跨海大橋在不同天氣情況下風(fēng)雨耦合作用的振動響應(yīng)分析。圍繞這方面的課題，本文的主要研究內(nèi)容和論點如下

2、:
　　①本文簡明扼要地介紹了國內(nèi)外斜拉橋的發(fā)展歷程，并對現(xiàn)代斜拉橋的發(fā)展趨勢做出總結(jié)。闡述了斜拉橋風(fēng)雨聯(lián)合作用的研究背景和意義，并結(jié)合國內(nèi)外的結(jié)構(gòu)工程中風(fēng)雨聯(lián)合作用的振動研究現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)研究斜拉橋風(fēng)雨聯(lián)合作用振動響應(yīng)的必要性。
　?、谙冉榻B風(fēng)和雨的形成，并得到風(fēng)的特性參數(shù)和雨的特性參數(shù)，然后對風(fēng)雨聯(lián)合的作用場進(jìn)行模擬分析，建立空氣密度變化模型和風(fēng)驅(qū)雨強模型。
　?、弁ㄟ^對采集的信號進(jìn)行預(yù)處理，對數(shù)據(jù)中錯誤的、干擾的數(shù)據(jù)

3、進(jìn)行剔除，得到可靠的數(shù)據(jù)。然后對振動信號的時域分析，得到有關(guān)信號的統(tǒng)計分析的特征值公式，并對同一樣本函數(shù)和不同樣本的函數(shù)進(jìn)行相關(guān)性，得到相關(guān)性的函數(shù)公式。
　?、軐B漳跨海大橋的歷年風(fēng)速和雨量進(jìn)行統(tǒng)計分析，得到大雨或暴雨和臺風(fēng)時期的降雨量和風(fēng)速，利用matlab對實測的風(fēng)速和雨量進(jìn)行分析，并用origin做出相關(guān)的圖形，通過圖形對比分析出最大的雨量和風(fēng)速。當(dāng)為強風(fēng)時，發(fā)現(xiàn)臺風(fēng)期的雨量和風(fēng)速的耦合程度比較低，相反地，非臺風(fēng)時期的耦合

4、程度比較高。
　?、堇脧B漳跨海大橋健康監(jiān)測振動系統(tǒng)中采集的振動信號，通過matlab得到不同工況和天氣情況下的振動時程曲線、加速度均方根曲線，并對其進(jìn)行分析。特別地，對風(fēng)雨作用下的加速度均方根進(jìn)行擬合曲線分析。發(fā)現(xiàn)在考慮了風(fēng)偏角影響后鋼箱梁豎向振動加速度有雨無雨作用的差異不是很明顯;但對于橫向振動加速度而言，有雨的情況下，加速度幅值幾乎成倍地增加。
　?、迣Ρ疚闹兄饕慕Y(jié)論做出了總結(jié)，對以后研究的方向也提出自己的想法，并對