高墩大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋風致響應及溫度效應分析.pdf

1、隨著我國橋梁建設事業(yè)的不斷發(fā)展，高墩大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋的風致響應及溫度效應也引起了工程界的高度重視，在此方面的研究已有了一定進展。然而針對處于諸如內(nèi)蒙古地區(qū)等獨特氣候環(huán)境下的橋梁結(jié)構(gòu)，這兩方面研究還不夠深入。本文研究對象為內(nèi)蒙古鄂爾多斯沿黃一級公路南溝特大橋，橋址區(qū)常有風沙肆虐，環(huán)境溫度變化劇烈。本文的研究工作主要包括以下幾個方面:
　　(1)根據(jù)南溝大橋橋址處獨特的地理、氣候環(huán)境，結(jié)合當?shù)貧庀筚Y料及規(guī)范要求，明確了橋址處的基準風速

2、，確定了橋梁結(jié)構(gòu)所受靜風荷載的大小。在此基礎(chǔ)上，利用計算流體力學專用軟件Fluent對橋梁結(jié)構(gòu)斷面進行了CFD仿真數(shù)值分析，探求了橋梁結(jié)構(gòu)斷面在風荷載作用下的風速、壓強分布特點，提取了靜力三分力系數(shù)，并擬合了其與風攻角的函數(shù)方程。
　　(2)對比分析了脈動風場模擬的兩種常用方法，基于線性濾波法利用MATLAB數(shù)學軟件編寫了橋址處脈動風場模擬程序，獲得了全橋168個坐標點位的脈動風速時程并進行了自功率譜對比分析。
　　(4)通

3、過對南溝大橋風致振動的判斷分析，確定了風致抖振為其主要風致振動類型?；跍识ǔ鈩恿碚摚妹}動風速時程計算獲得了抖振力時程，進而計算分析出了南溝大橋在施工最大懸臂階段和成橋運營階段的風致抖振響應、靜風響應及總風致響應。
　　(5)參照規(guī)范要求，結(jié)合現(xiàn)場實測溫度數(shù)據(jù)，擬合了南溝大橋主梁截面沿梁高方向的溫度梯度變化曲線，對橋梁結(jié)構(gòu)施工最大懸臂階段在溫度梯度荷載作用下的變形、應力等溫度效應進行了有限元計算并和監(jiān)控實測數(shù)據(jù)進行了對比分