復(fù)雜山區(qū)高墩多塔斜拉橋橋位風(fēng)特性及振動(dòng)響應(yīng)實(shí)測.pdf

1、隨著我國交通基礎(chǔ)設(shè)施的進(jìn)一步發(fā)展，跨海灣、跨山區(qū)峽谷大跨橋梁將逐漸成為今后若干時(shí)期內(nèi)大跨橋梁建設(shè)的重點(diǎn)。復(fù)雜山區(qū)地形大跨橋梁抗風(fēng)設(shè)計(jì)具有風(fēng)特性復(fù)雜、山區(qū)風(fēng)對大跨橋梁作用效應(yīng)復(fù)雜等特點(diǎn)，目前是橋梁風(fēng)工程領(lǐng)域的研究的重點(diǎn)問題之一。本文以在建的湖南郴州赤石特大橋?yàn)楣こ桃劳校槍?fù)雜山區(qū)地形風(fēng)場特性以及高墩多塔斜拉橋的風(fēng)振響應(yīng)進(jìn)行實(shí)測研究。得到了復(fù)雜山區(qū)地形主要風(fēng)特性參數(shù)，包括平均風(fēng)速、風(fēng)向和風(fēng)攻角，湍流度、陣風(fēng)因子、湍流積分尺度和脈動(dòng)風(fēng)功率譜

2、等；同時(shí)對大風(fēng)時(shí)段結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)情況進(jìn)行研究，得到了結(jié)構(gòu)加速度響應(yīng)均方根與平均風(fēng)速的關(guān)系，以及結(jié)構(gòu)自振頻率和阻尼比，并與結(jié)構(gòu)有限元結(jié)果進(jìn)行了比較。本文主要工作如下：
　　(1)簡要介紹了國內(nèi)外風(fēng)場實(shí)測和風(fēng)振響應(yīng)實(shí)測的研究現(xiàn)狀，并提出了本文的研究內(nèi)容。
　　(2)擬定了赤石大橋橋位風(fēng)特性實(shí)測與結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)實(shí)測方案，并對實(shí)測系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，最后給出了現(xiàn)場安裝情況。
　　(3)基于MATLAB軟件編寫數(shù)據(jù)處理程序，分析了

3、赤石大橋橋位處風(fēng)場特性?；陂L期實(shí)測數(shù)據(jù)，首先得到了塔頂和橋面高度處的平均風(fēng)速、風(fēng)向和風(fēng)攻角，分析了風(fēng)向和風(fēng)攻角的分布規(guī)律。然后統(tǒng)計(jì)得到了大風(fēng)時(shí)段的脈動(dòng)風(fēng)特性，包括湍流度、陣風(fēng)因子、湍流積分尺度和脈動(dòng)風(fēng)功率譜等風(fēng)特性參數(shù)。給出了湍流度與陣風(fēng)因子的關(guān)系以及實(shí)測脈動(dòng)風(fēng)功率譜。
　　(4)基于加速度響應(yīng)實(shí)測數(shù)據(jù)分析了結(jié)構(gòu)的風(fēng)振響應(yīng)。首先是針對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，包括剔除野值、去趨勢和濾波等。然后以10min為時(shí)距求出加速度響應(yīng)均方根值，