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《斜风作用下大跨度悬索桥非线性静风稳定分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第37卷第11期华中科技大学学报(自然科学版)Vol.37No.112009年11月J.HuazhongUniv.ofSci.&Tech.(NaturalScienceEdition)Nov.2009斜风作用下大跨度悬索桥非线性静风稳定分析张文明葛耀君(同济大学土木工程防灾国家重点实验室,上海200092)摘要:应用非线性静风稳定分析理论,结合平均风分解法,提出了斜风作用下大跨度悬索桥非线性静风稳定分析方法.综合考虑静风荷载非线性和结构自身非线性,编制了相应的分析程序.以某三塔双主跨悬索桥为对象,进行了不同
2、风偏角和不同风攻角下的非线性静风稳定全过程分析.结果表明:静风失稳最低临界风速发生在非0b初始偏角情形下,即斜风对大跨度悬索桥静风稳定性可能更不利;在斜风作用下,双主跨悬索桥的来流跨首先进入失稳状态.关键词:大跨度悬索桥;斜风;静风稳定;非线性;风偏角;风攻角中图分类号:U448.25文献标识码:A文章编号:167124512(2009)1120111204Analysisofthenonlinearaerostaticstabilityofalong2spansuspensionbridgeunderya
3、wedwindZhangWenmingGeYaojun(StateKeyLaboratoryforDisasterReductioninCivilEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China)Abstract:Amethodtoanalyzethenonlinearaerostaticstabilityoflong2spanbridgesunderyawedwindwasputforwardbyusingthenonlinearaerostaticsta
4、bilitytheoryandthemethodofmeanwindde2composition.Thecorrespondingcodewasdevelopedconsideringstaticwindloadnonlinearityandstructuralnonlinearity.Consideringasuspensionbridgewiththreetowersandtwomainspans,thefullrangeaerostaticinstabilitieswereanalyzedunderw
5、indindifferentattackanglesandyawedangles.Theresultindicatesthatthelowestcriticalwindspeedofaerostaticinstabilityisgainedwhentheini2tialyawedangleisnct0b,whichsuggestsyawedwinisdisadvantagetoaerostaticstabilityofalong2spansuspensionbridge.Theresultalsoshows
6、thatthespanintheupstreamgoesintoinstabilityfirst,andthereasonofthisphenomenonwasanalyzed.Keywords:long2spansuspensionbridge;yawedwind;aerostaticstability;nonlinearity;yawedangle;attackangle[6]随着交通事业的迅猛发展,桥梁结构日益大会发生静风失稳.现有的大跨度桥梁静风稳定跨化、轻柔化,对风致响应变得更加敏感.风洞试研究仅
7、考虑了主梁扭转变形对风荷载的改变,没验和研究结果表明,大跨缆索承重桥梁存在静风有考虑主梁侧弯变形对风荷载的改变.在大跨度[1~4]失稳的可能性,即在给定风速作用下,主梁发桥梁方案设计中确定桥位和桥轴向时,通常设法生弯曲和扭转变形,一方面改变了结构刚度,另一使桥跨的法向尽可能地偏离当地的主导风向,因方面因结构姿态的变化改变了风荷载的大小,并此,强风的方向常以一定的偏角偏离桥跨的法[5][5]反过来增大结构的变形,最终导致结构失稳.当向.但是现有的大跨度桥梁静风稳定分析都假结构变形引起的抗力增量小于外荷载增量时
8、,就定静风方向与桥轴线垂直,少有涉及斜风作用下收稿日期:2008212204.作者简介:张文明(19832),男,博士,E2mail:wenmingzhang@hotmail.com.基金项目:国家自然科学基金重点资助项目(50538050);国家高技术研究发展计划资助项目(2006AA11Z108).#112#华中科技大学学报(自然科学版)第37卷的静风稳定分析.面内对主梁产生静力三分力作用,即阻力D、升力本研
