[博士]山區(qū)風(fēng)特性及鋼桁架懸索橋顫振穩(wěn)定性研究

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內(nèi)容簡介

　　[博士]山區(qū)風(fēng)特性及鋼桁架懸索橋顫振穩(wěn)定性研究　　學(xué)科專業(yè)：橋梁與隧道工程　　授予學(xué)位： 博士　　學(xué)位授予單位：同濟(jì)大學(xué)　　學(xué)位年度：2006　　 山區(qū)橋梁抗風(fēng)是風(fēng)工程領(lǐng)域的難點(diǎn)。國內(nèi)外針對(duì)山區(qū)橋梁抗風(fēng)的研究很少，文獻(xiàn)資料匾乏，橋址附近的實(shí)測(cè)氣象資料也嚴(yán)重不足。本文針對(duì)目前橋梁抗風(fēng)范中比較薄弱山區(qū)橋梁抗風(fēng)問題，以位于山區(qū)的貴州北盤江特大橋與湖北四渡河大橋所在周邊地形為研究對(duì)象，開展了大型地形模擬風(fēng)洞試驗(yàn)、橋位風(fēng)觀測(cè)和數(shù)值分析，探索了山區(qū)橋址風(fēng)場分布規(guī)律。并在此基礎(chǔ)上對(duì)山區(qū)橋梁的設(shè)計(jì)風(fēng)速進(jìn)行了合理的統(tǒng)計(jì)推斷。并結(jié)合北盤江特大橋，對(duì)析架加勁梁懸索橋的抗風(fēng)性能開展研究。本文在理論和方法上的進(jìn)步主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:　　 (1)通過一些山區(qū)橋址地形風(fēng)特性試驗(yàn)研究和橋位風(fēng)觀測(cè)分析得到典型山區(qū)橋位風(fēng)場的分布規(guī)律。　　 (2)結(jié)合橋址地形模擬風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)附近氣象臺(tái)站的氣象資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)推斷，提出一種確定山區(qū)橋位設(shè)計(jì)基準(zhǔn)風(fēng)速的梯度風(fēng)速修正法。　　 (3)基于FLUENT平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)山區(qū)地形風(fēng)特性的CFD數(shù)值模擬?！　? (4)在國內(nèi)開展了析架加勁梁懸索橋全橋氣彈模型風(fēng)洞試驗(yàn)，并在氣彈模型設(shè)計(jì)中提出了一種采用單梁模擬析架加勁梁的剛度且合理簡化析架加勁梁外衣的方法。　　 (5)提出顫振發(fā)生兩個(gè)必要條件:a。主梁斷面氣動(dòng)力合力作用點(diǎn)位置不斷左右交替偏離扭心，因此必然存在沿橫橋向漂移的較大尺度的旋渦;b。旋渦沿下游漂移速度必須與斷面運(yùn)動(dòng)速度存在相關(guān)性?！　? (6)發(fā)展了用于分析大跨度橋梁氣動(dòng)藕合顫振方法，提出了一種實(shí)用的全模態(tài)分析方法一最小顫振頻率法。

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