基于不同抗風(fēng)措施下大跨徑人行懸索橋靜風(fēng)穩(wěn)定性分析.pdf

1、一直以來，大跨徑人行橋的選型通常都采用懸索橋的形式，尤其是景區(qū)人行橋。懸索橋因?yàn)榭缭侥芰Υ?、不需要修建橋墩、造型美觀等原因，故常常修建于山川峽谷、江河湖海等地。與公路懸索橋相比，大跨人行懸索橋的加勁梁還是比較纖細(xì)柔弱，僅僅能滿足行人需求。其寬跨比和高跨比隨著跨度的增加而急劇減小，對風(fēng)荷載極其敏感。以峽谷地區(qū)為例，越深的峽谷，橋址環(huán)境尤其是風(fēng)環(huán)境往往越發(fā)惡劣，更容易引起比較大的振幅的風(fēng)致振動(dòng)，所以對于這類型的懸索橋，抗風(fēng)設(shè)計(jì)是其設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中

2、最重要的一環(huán)?？癸L(fēng)所包含的內(nèi)容一般分為靜風(fēng)穩(wěn)定性以及各種風(fēng)致振動(dòng)，如抖振顫振等?？癸L(fēng)措施也多種多樣，如施加抗風(fēng)纜、采用空間纜索體系、增設(shè)風(fēng)嘴等。以前很多學(xué)者都認(rèn)為橋梁的空氣動(dòng)力失穩(wěn)臨界風(fēng)速一般要低于靜力失穩(wěn)臨界風(fēng)速，所以以前在橋梁抗風(fēng)的問題上，專家學(xué)者們的研究重點(diǎn)都在動(dòng)力失穩(wěn)上。經(jīng)過半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，以及一些通過了空氣動(dòng)力失穩(wěn)計(jì)算卻因靜風(fēng)失穩(wěn)而導(dǎo)致破壞的案例發(fā)生，橋梁結(jié)構(gòu)的靜風(fēng)穩(wěn)定性才逐漸被重視起來。然而對于人行懸索橋的設(shè)計(jì)而言，專門的

3、抗風(fēng)設(shè)計(jì)規(guī)范或條文比較少，大跨加勁梁人行懸索橋的靜風(fēng)穩(wěn)定性分析也比較匱乏，對于各種常見抗風(fēng)措施對大跨人行懸索橋的靜風(fēng)穩(wěn)定性影響的研究更是少之又少。
　　為了更好地服務(wù)大跨人行懸索橋的靜風(fēng)穩(wěn)定性設(shè)計(jì)，本文以一座正在修建的主跨300m的景區(qū)人行懸索橋?yàn)檠芯勘尘?，分析大跨人行懸索橋的靜風(fēng)穩(wěn)定性，并以此為基礎(chǔ)，探討了抗風(fēng)纜、空間纜索體系這兩種常見的結(jié)構(gòu)措施對大跨人行懸索橋靜風(fēng)穩(wěn)定性能的提高，本文進(jìn)行的主要工作有:
　　(1)介紹了大

4、跨徑橋梁靜風(fēng)穩(wěn)定性分析的線性方法，闡述了大跨徑橋梁靜風(fēng)穩(wěn)定性分析中的非線性因素，并重點(diǎn)介紹了幾種靜風(fēng)穩(wěn)定性分析的非線性方法;
　　(2)基于大跨徑橋梁非線性靜風(fēng)穩(wěn)定性分析理論，本文在ANSYS中實(shí)現(xiàn)了大跨徑人行懸索橋的靜風(fēng)穩(wěn)定性計(jì)算，利用ANSYS的APDL語言編制了相應(yīng)的參數(shù)化程序，并對程序進(jìn)行了通用化，可適用于其他大跨懸索橋的靜風(fēng)穩(wěn)定性分析;
　　(3)通過CFD仿真模擬算得果賽景區(qū)人行懸索橋主梁靜力三分力系數(shù)，然后利用