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带地锚索的新型回转缆式悬索桥风致抖振竖向变形响应研究
1
作者
丁德豪
许健
+4 位作者
朱玉
王雨
杨宏永
孙华怀
蔡舜尧
《振动与冲击》
北大核心
2025年第16期228-238,共11页
新型回转缆式悬索桥结构体系较为轻柔,容易发生风致抖振,导致结构产生竖向变形。因此,研究该新型悬索桥结构体系风致抖振竖向变形响应至关重要。针对国内首座回转缆式悬索桥,利用ANSYS软件建立黄河三峡大桥三维有限元模型。同时,制作了...
新型回转缆式悬索桥结构体系较为轻柔,容易发生风致抖振,导致结构产生竖向变形。因此,研究该新型悬索桥结构体系风致抖振竖向变形响应至关重要。针对国内首座回转缆式悬索桥,利用ANSYS软件建立黄河三峡大桥三维有限元模型。同时,制作了钢桁主梁节段模型,进行主梁节段模型风洞试验,确定了不同风攻角下钢桁主梁三分力系数。根据桥址区风场特性数据,采用谐波合成法建立钢桁主梁三维脉动风,并对模拟的脉动风进行验证。对黄河三峡大桥非线性抖振响应进行时域分析,研究了脉动风参数对该新型悬索桥结构体系竖向变形响应的影响。研究结果表明,地锚索可以较为显著地控制风致抖振作用下新型回转缆式悬索桥向上的结构变形,可分别降低主梁和主缆跨中约7%和14%向上变形。风致抖振作用下,新型回转缆式悬索桥结构竖向最大变形随平均风速的增加而非线性增大,钢桁主梁和U型主缆跨中竖向最大变形的增速在平均风速19.5 m/s时发现显著改变。在±10°范围内,随着风攻角的增加,新型回转缆式悬索桥结构竖向最大变形整体上先增大,再减小。钢桁主梁和U型主缆跨中向上最大变形在风攻角为-4°时达到峰值,向下最大变形在风攻角为0°时达到峰值。
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关键词
回转缆式悬索桥
地锚索
脉动风
主梁抖振
结构变形
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职称材料
一次强风作用下大跨度桥梁主梁非平稳抖振可靠性分析
被引量：
2
2
作者
孙博
叶泽毅
+2 位作者
阮伟东
张新军
杨名冠
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024年第7期144-154,共11页
抖振可靠性评估对保障大型桥梁结构在强风作用下的安全性具有十分重要的意义。在已有研究基础上,基于非平稳风场模型和精细化的抖振时域分析方法,并考虑抖振响应的非平稳性和非高斯特征,构建了大跨度桥梁主梁非平稳抖振可靠性分析的方...
抖振可靠性评估对保障大型桥梁结构在强风作用下的安全性具有十分重要的意义。在已有研究基础上,基于非平稳风场模型和精细化的抖振时域分析方法,并考虑抖振响应的非平稳性和非高斯特征,构建了大跨度桥梁主梁非平稳抖振可靠性分析的方法流程。非平稳脉动风速的模拟基于进化谱理论采用谐波合成法并引入均匀调制函数来实现。静风力荷载采用规范公式求解,非平稳抖振力采用准定常气动理论并引入气动导纳公式来修正其误差进行模拟,气动自激力通过引入单元气动刚度矩阵与气动阻尼矩阵实现。对于精细化有限元分析得到的抖振响应,采用Winterstein修正模型对其进行高斯转换,并考虑响应方差的时变特性,采用基于Poisson假定的首次超越概率来求解非平稳抖振动力可靠性。应用所提出的方法流程对某大跨度斜拉桥在一次强风作用下的抖振可靠性进行了分析评估,证明了其有效性。
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关键词
大跨度桥梁
非平稳风作用
主梁抖振
动力可靠性
时域分析
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职称材料
题名
带地锚索的新型回转缆式悬索桥风致抖振竖向变形响应研究
1
作者
丁德豪
许健
朱玉
王雨
杨宏永
孙华怀
蔡舜尧
机构
中交第二公路勘察设计研究院有限公司
河南交通投资集团
扬州大学建筑科学与工程学院
重庆大学工程管理系
出处
《振动与冲击》
北大核心
2025年第16期228-238,共11页
基金
国家自然科学基金项目(52208214)
江苏省自然科学基金项目(BK20231334)。
文摘
新型回转缆式悬索桥结构体系较为轻柔,容易发生风致抖振,导致结构产生竖向变形。因此,研究该新型悬索桥结构体系风致抖振竖向变形响应至关重要。针对国内首座回转缆式悬索桥,利用ANSYS软件建立黄河三峡大桥三维有限元模型。同时,制作了钢桁主梁节段模型,进行主梁节段模型风洞试验,确定了不同风攻角下钢桁主梁三分力系数。根据桥址区风场特性数据,采用谐波合成法建立钢桁主梁三维脉动风,并对模拟的脉动风进行验证。对黄河三峡大桥非线性抖振响应进行时域分析,研究了脉动风参数对该新型悬索桥结构体系竖向变形响应的影响。研究结果表明,地锚索可以较为显著地控制风致抖振作用下新型回转缆式悬索桥向上的结构变形,可分别降低主梁和主缆跨中约7%和14%向上变形。风致抖振作用下,新型回转缆式悬索桥结构竖向最大变形随平均风速的增加而非线性增大,钢桁主梁和U型主缆跨中竖向最大变形的增速在平均风速19.5 m/s时发现显著改变。在±10°范围内,随着风攻角的增加,新型回转缆式悬索桥结构竖向最大变形整体上先增大,再减小。钢桁主梁和U型主缆跨中向上最大变形在风攻角为-4°时达到峰值,向下最大变形在风攻角为0°时达到峰值。
关键词
回转缆式悬索桥
地锚索
脉动风
主梁抖振
结构变形
Keywords
main-cable-looped suspension bridge
ground-anchored hanger
fluctuating wind
girder buffeting
structural deformation
分类号
U448.27 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
一次强风作用下大跨度桥梁主梁非平稳抖振可靠性分析
被引量：
2
2
作者
孙博
叶泽毅
阮伟东
张新军
杨名冠
机构
浙江工业大学土木工程学院
中交公路规划设计院有限公司
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024年第7期144-154,共11页
基金
国家自然科学基金(52278226,51908503)
浙江省自然科学基金(LY24E080011,LY23E090004)
+3 种基金
中交集团特大研发项目(KK20043AZY20043A)
浙江省公益技术应用研究项目(LGF22E080018)
浙江省大学生科技创新活动计划暨新苗人才计划(2023R403081)
中国博士后面上基金(2023M733362)。
文摘
抖振可靠性评估对保障大型桥梁结构在强风作用下的安全性具有十分重要的意义。在已有研究基础上,基于非平稳风场模型和精细化的抖振时域分析方法,并考虑抖振响应的非平稳性和非高斯特征,构建了大跨度桥梁主梁非平稳抖振可靠性分析的方法流程。非平稳脉动风速的模拟基于进化谱理论采用谐波合成法并引入均匀调制函数来实现。静风力荷载采用规范公式求解,非平稳抖振力采用准定常气动理论并引入气动导纳公式来修正其误差进行模拟,气动自激力通过引入单元气动刚度矩阵与气动阻尼矩阵实现。对于精细化有限元分析得到的抖振响应,采用Winterstein修正模型对其进行高斯转换,并考虑响应方差的时变特性,采用基于Poisson假定的首次超越概率来求解非平稳抖振动力可靠性。应用所提出的方法流程对某大跨度斜拉桥在一次强风作用下的抖振可靠性进行了分析评估,证明了其有效性。
关键词
大跨度桥梁
非平稳风作用
主梁抖振
动力可靠性
时域分析
Keywords
long-span bridge
nonstationary wind action
girder buffeting
dynamic reliability
time-domain analysis
分类号
U442 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
带地锚索的新型回转缆式悬索桥风致抖振竖向变形响应研究
丁德豪
许健
朱玉
王雨
杨宏永
孙华怀
蔡舜尧
《振动与冲击》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
一次强风作用下大跨度桥梁主梁非平稳抖振可靠性分析
孙博
叶泽毅
阮伟东
张新军
杨名冠
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024
2
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职称材料
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