小格拉悬索桥静动力特性研究及抗风验算

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1、学校代号10536学号12102020198分类号U448.25密级公开硕士学位论文小格拉悬索桥静动力特性研究及抗风验算学位申请人姓名刘炎所在学院土木与建筑学院指导教师田仲初（教授）李春光（讲师）学科专业土木工程研究方向桥梁与隧道工程论文提交日期2015年5月学校代号：10536学号：12102020198密级：公开长沙理工大学硕士学位论文小格拉悬索桥静动力特性研究及抗风验算学位申请人姓名刘炎指导教师田仲初（教授）李春光（讲师）所在学院土木与建筑学院专业名称土木工程论文提交日期2015年5月论文答辩日期2015年5月答辩委员会主席王解军教授AnalysisofSta

2、ticandDynamicCharacteristicsofLittleGrassySuspensionBridgebyLiuYanB.E.(LudongUniversity)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinCivilEngineeringinChangshaUniversityofScience&TechnologySupervisorProfessorTianZhongchuMay,2015长沙理工大学学位

3、论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加Ｗ标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。，：作者签名：ｉ矣曰期舜＾月曰Ｉ）学位论文版权使用授权书，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同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阐。本人授权长沙理工大学可本学位论文的全部或部分内容编入

4、、有关数据库进行检索，可レッ采用影印缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本论文收录到《中国学位论。文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务本学位论文属于１、□。保密，在年解密后适用本授权书２、不保密〇／＂＂（请在１＾上相应方框内打Ｖ）作者签名：曰期刮年＾月日方］矣ｔＩ导师签名：＼曰期：與月曰＾／摘要钢桁加劲梁悬索桥因其卓越的跨越能力、优美的造型及良好的经济性能，近些年在山区峡谷地带被大量的修建。本文以在建的云南小格拉钢桁加劲梁悬索桥为研究背景，围绕该桥的空间静、动力行为进行

5、建模计算分析研究，并对其抗风性能做了简单的分析验算。本文主要的研究工作如下：`1)简要阐述了悬索桥的发展概况、构造受力特点及悬索桥动力特性研究的意义和现状。系统的介绍了悬索桥计算理论、悬索桥动力特性分析理论及抗风分析理论，为后续章节静动力特性分析及抗风验算提供理论依据；2)简要介绍了小格拉悬索桥概况，对该桥结构进行有限元离散及初始平衡状态分析，并在此基础上进行活载、温度及组合荷载作用下的静力计算分析，得到了该桥成桥状态理想线形与空缆线形，初始平衡状态下主缆、吊杆的内力及位移等，重点分析了在活载、温度作用下主缆和加劲梁的竖向位移、主缆和吊杆的内力以及影响变化规律，对桩

6、基础的受力状态进行了测量，与理论值对比分析；3)对该桥成桥运营状态进行自振特性分析，分析了温度变化、桥塔刚度变化等因素对成桥状态动力特性的影响，并对最初设计方案中采用的在中跨设置中央扣、主桁架弦杆灌注混凝土对该桥动力特性影响进行模拟研究；重点进行了加劲梁在考虑不同扭转刚度的情况下对施工阶段结构进行自振特性分析，并计算了扭弯频比值对该桥颤振稳定的影响，同时根据本桥情况对加劲梁三种连接方式进行方案筛选，建模分析了三种连接方式对该桥施工阶段自振特性影响；4)根据规范并结合现场实际情况，确定了该桥的设计风速、颤振及静风稳定性检验风速，根据有限元模型及实验获取数据对该桥进行简

7、单的静风稳定性验算、颤振稳定性验算及抖振响应计算，并得出了相应结果。关键词：钢桁加劲梁悬索桥；有限元模型；静力分析；动力特性；抗风分析IABSTRACTSteeltrussstiffeninggirdersuspensionbridgeswereverypopularandbuiltalotinmountainorvalleyareasinrecentyears,becauseofitsexcellentspanningcapacity,beautifulmodeling,aswellasgoodeconomicperformance.Underthebackg