【摘 要】
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在近十年以来,随着我国高速铁路相关核心技术的成熟,全国各地修建了大量的高速铁路和客运专线,高速铁路的通车里程得到了显著地增加。大跨度钢桁拱桥由于刚度大、跨越能力强
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在近十年以来,随着我国高速铁路相关核心技术的成熟,全国各地修建了大量的高速铁路和客运专线,高速铁路的通车里程得到了显著地增加。大跨度钢桁拱桥由于刚度大、跨越能力强在高速铁路中有着广泛的运用；但是在风荷载的作用下,大跨度钢桁拱桥容易产生抖振现象。在成桥运营阶段会影响列车运行中的平顺性,降低结构的抗疲劳寿命并给乘客带来不适；在施工阶段,过大的静风和抖振响应会影响施工安全。本文基于某大跨度铁路钢桁拱桥,详细分析了成桥阶段和施工阶段该桥的静风和抖振响应。论文的主要内容和成果包括以下几个方面：1.介绍了拱桥的发展情况以及拱桥抗风研究的主要内容和方法,回顾了桥梁抖振响应的研究现状。2.详细介绍了自然风的特性以及桥梁抗风分析的基本理论,重点阐述了桥梁抖振的分析方法。3.根据大跨度钢桁拱桥的空间分布特点,将三维脉动风场简化成多个线状一维风场,并采用谐波合成法实现了对风场的模拟。通过检验模拟出来的风场,证明了该方法有效正确。4.介绍了结构动力特性分析的基本理论以及瞬态动力分析的基本方法,并采用有限元软件ANSYS建立了桥梁有限元模型。采用等效刚度法建立了等效单梁模型,通过对两种模型动力特性计算结果的对比,证明了该方法的可行性。5.详细分析了成桥阶段和施工阶段结构在设计基准风速下的静风和抖振响应,其中抖振响应采用时域分析的方法,同时分析了结构的静风和抖振位移响应随风速变化的关系。
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