台风和内陆风作用下大跨度桥梁抖振响应对比研究

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1、硕士学位论文ＭＡＳＴＥＲｄｉｓｓｅｒｔ＿Ｎ＿屬论文题目：继口内陆风作用下大跨纖一＿：—霍学删：工辑科＿：：研究生：＾＂“—＿？指导教师：李永乐教气．＿，＿篇年５月４４８国内图书分类号：Ｕ密级：公开国际图书分类号：６２４西南交通大学研究生学位论文台风和内陆风作用下大跨度桥梁抖振响应对比研究年级二—二级０姓名吴楚鹏申请学位级别工学硕士专业桥梁与隧道工程指导老师李永乐教授二零一五年五月ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：Ｕ４４８Ｕ．Ｄ．Ｃ：６２４ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏ

2、ｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭａｓｔｅｒＤｅｒｅｅＴｈｅｓｉｓｇｒｅｓｏｎｓｅ－ＢｕｆｅｔｉｎｇＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｌｏｎｓａｎｐｇｐｂｒｉｄｅｓｕｎｄｅｒＴｈｏｏｎａｎｄＩｎｌａｎｄＷｉｎｄｇｙｐＧｒａｄｅ：２０１２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＷｕＣｈｕｐｅｎｇＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅＡｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒＤｅｇｒｅｅｐｐＳｐｅｃｉａｌｔｙ：ＢｒｉｄｇｅａｎｄＴｕｎｎｅｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ，ＬｉＹｏｎｌｅｐｇＭａｙ２０１５，西南交通大学学位论文

3、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国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。，允许论文被查阅和借阅本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１．口，保密在年解密后适用本授权书；２．不保密ｄ。ｉＡ用本授权书＂”（请在以上方框内打Ｖ）．：学位论文作者签名：指导老师签名：＾）＾日期：：日期西南交通大学硕士学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：“１）通过台风和内

4、陆风的研宄分析，对比两种脉动风的风场特性后’根据在高风速情况”下能保持大瑞流度特征的原则确定本研宄所釆用的台风风谱。２）通过有限元分析软件ＡＮＳＹＳ，建立主跨５３２ｍ斜拉桥的整体有限元模型，然后明确了在计算模型中抖振力荷载的加载方式，并给出了完整的分解式。３）应用ＡＮＳＹＳ中的瞬态动力分析功能对某斜拉桥在台风和内陆风作用下的抖振响应进行计算研宄。确定了空间相关性对风场特性的影响、不，同时计算分析了不同风速同攻角下斜拉桥模型受台风和内陆风作用的抖振响应。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包

5、含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果。本人完全。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：》复、曰期：西南交通大学硕士研究生学位论文第丨页摘要“”大跨度梁在实际工程中被日益广泛地采用，桥梁建设也朝着超大跨度、高柔度“一跨海大桥的方向发展，掀起股桥梁技术发展革新的新浪潮。台风作为研究资料少、”一破坏强度大的种特殊风荷载已引起越来越多桥梁抗风学者的关注。国内外学者近年来也做了大量研究，取得的成果颇受瞩目；但在台风对桥梁结构作用方面仍有许多不足，值得进行更为深入

6、的研究，从而达到为超大跨桥梁的建设提供指导的目的。ｉｅｉｍｕ本研宄根据实测台风风速功率谱，采用ＷＲＦｌｄＳ软件模拟台风脉动风速场，并使用ＡＮＳＹＳ中的瞬态动力分析功能来计算斜拉桥模型在台风和内陆风作用下的抖振响应。首先，综述台风模型研宄的发展，同时对台风和内陆风的风场特性进行分析，对比两种不同特性的脉动风在风剖面系数、滴流度、瑞流积分尺度、脉动风功率谱和空间相。关性等方面的不同，确定本研究所采用的台风脉动风功率谱其次，确定随机风速场的模拟方法及本研宄采用的风场参数和抖振力模型。对目标ｅｍｕ软。谱和ＷＲＦｉｌｄＳｉ件模拟得到的生成谱进行对比校核－再次，在西南交

7、通大学ＸＮＪＤ１工业风洞进行节段模型风洞试验，测定某斜拉桥主。ＡＮＳＹＳ建立整体有梁的三分力系数并采用国际通用的有限元分析软件限元模型；同时明确在计算模型中抖振力荷载的加载方式。ｍ最后，应用ＡＮＳＹＳ中的瞬态动力分析功能对主跨５３２斜拉桥的抖振响应进行计算研宄。对该斜拉桥在台风和内陆风作用下进行抖振分析，且比较了不同风速不同攻角情况下有限元模型的抖振响应情况。本研究确定了空间相