基于能量法的多塔懸索橋靜風穩(wěn)定和顫振機理研究.pdf

1、多塔懸索橋在未來跨海連島等大跨度橋梁工程中有著廣闊的應(yīng)用前景。與傳統(tǒng)雙塔懸索橋相比，多塔懸索橋風致響應(yīng)有其特點，而目前的研究相對滯后。本文以馬鞍山大橋為工程背景，從能量的角度出發(fā)，對多塔懸索橋靜風穩(wěn)定與顫振機理進行了較為深入的研究，包括以下主要內(nèi)容:
　　(1)多塔懸索橋動力特性分析
　　分析了多塔懸索橋固有振動特性，包括振型、自振頻率、等效質(zhì)量、等效質(zhì)量慣性矩、模態(tài)相似性和模態(tài)密集性等;研究了靜風荷載對多塔懸索橋動力特性的

2、影響;最后討論了邊跨主纜的垂度效應(yīng)對多塔懸索橋動力特性的影響。
　　(2)非線性靜風穩(wěn)定及應(yīng)變能分析
　　利用靜風失穩(wěn)優(yōu)化迭代算法獲得多塔懸索橋的靜風失穩(wěn)臨界風速和失穩(wěn)形態(tài);建立懸索橋應(yīng)變能計算方法，從應(yīng)變能的角度對多塔懸索橋的靜風失穩(wěn)形態(tài)及其機理進行了分析。
　　(3)二維顫振能量分析
　　依據(jù)二維顫振分析理論編制頻率與阻尼比計算程序;依據(jù)二維能量分析理論編制能量分析程序，以頻率和阻尼比作為能量分析輸入值，計算