钢箱梁斜拉桥风雨作用下的振动研究

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1、分类号U441单位代码10618密级公开学号2120086004硕士学位论文钢箱梁斜拉桥风雨作用下的振动研究研究生姓名：符垒导师姓名及职称：陈斌研究员申请学位类别工学硕士学位授予单位重庆交通大学一级学科名称土木工程论文提交日期2015年06月10日一级学科名称桥梁与隧道工程论文答辩日期2015年06月05日2015年6月10日重庆交通大学学位论文原创？睫声明导师的指导下，独立进行研究，是本人在本人郑重声明：所呈交的学位论文不包含任何其他个人，本论文作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外品成果，

2、集体己经发表或撰写过的作。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体由本人承担。已在文中Ｗ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果日期＾月／口日；学位论文作者签名：换备乂Ｖ梦丰重庆交通大学学位论文胶权使巧授权书，同意学校保本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定、印件和电子版，允许论文被查阅日借阅。留并向国家有关部口或机构送交论文的复导行检索，本人授权重庆交通大学可Ｗ将本学位论文的全部内容编入有关数据库进印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中？辛、缩可采用

3、影印：！《中国学位论文全文数据库》＇并进行信学技术信息研究所将本人学位论文收录到行、信息网络传播等），同时本人保留在其息服务、复制、发（包括但不限于汇编他媒体发表论文的权利。指导教师签名；＿学位论文作者签名：衡參〇口期／日日期＾《年參月／日日；如，５年户月；７ＣＮＫＩ系本人同意将本学位论文提交至中国学术期刊（光盘版）电子杂志社全文数据库出版章程》规列数据库中全文发布，并按《中国优秀博硕壬学位论文定享受相关权益。学位论文作者签名：指导教师签名；７与火月〇日日

4、日期；争年／日期年月作１＾：＞？／《如｛VibrationoftheSteelBoxGirderCable-stayedBridgeundertheActionofWindandRainADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：FuLeiSupervisor：Prof.ChenBinChongqingJiaotongUniversity,Chongqing,ChinaII摘要随着我国经济的快速发展和交通建设的不断增长，桥梁的建设逐渐从内陆转展到沿

5、海地区，跨海大桥在沿海地区建设的过程中受到海洋性气候的影响，可能会出现台风、暴雨、海啸等灾害性天气，这也导致了桥梁结构对抗风和抗雨的冲击性要求更高，为了保证沿海地区的大桥安全性和行车的舒适性，所以调查沿海地区的天气情况和研究桥梁抗风和抗雨的作用很有必要。本文主要通过厦漳跨海大桥在不同天气情况下风雨耦合作用的振动响应分析。围绕这方面的课题，本文的主要研究内容和论点如下：①本文简明扼要地介绍了国内外斜拉桥的发展历程，并对现代斜拉桥的发展趋势做出总结。阐述了斜拉桥风雨联合作用的研究背景和意义，并结合国内外的结构工程

6、中风雨联合作用的振动研究现状，发现研究斜拉桥风雨联合作用振动响应的必要性。②先介绍风和雨的形成，并得到风的特性参数和雨的特性参数，然后对风雨联合的作用场进行模拟分析，建立空气密度变化模型和风驱雨强模型。③通过对采集的信号进行预处理，对数据中错误的、干扰的数据进行剔除，得到可靠的数据。然后对振动信号的时域分析，得到有关信号的统计分析的特征值公式，并对同一样本函数和不同样本的函数进行相关性，得到相关性的函数公式。④对厦漳跨海大桥的历年风速和雨量进行统计分析，得到大雨或暴雨和台风时期的降雨量和风速，利用matlab

7、对实测的风速和雨量进行分析，并用origin做出相关的图形，通过图形对比分析出最大的雨量和风速。当为强风时，发现台风期的雨量和风速的耦合程度比较低，相反地，非台风时期的耦合程度比较高。⑤利用厦漳跨海大桥健康监测振动系统中采集的振动信号，通过matlab得到不同工况和天气情况下的振动时程曲线、加速度均方根曲线，并对其进行分析。特别地，对风雨作用下的加速度均方根进行拟合曲线分析。发现在考虑了风偏角影响后钢箱梁竖向振动加速度有雨无雨作用的差异不是很明显；但对于横向振动加速度而言，有雨的情况下，加速度幅值几乎成倍地增

8、加。⑥对本文中主要的结论做出了总结，对以后研究的方向也提出自己的想法，并对以后研究也做出了些许的期待。关键词：风雨作用，振动信号，加速度均方根IABSTRACTWiththeconstructionoftherapiddevelopmentandgrowingtrafficconstructionofChina'seconomy,thebridgegraduallytransferredfromin