【摘要】：隨著橋梁建設(shè)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，各種獨(dú)具特色的施工工藝陸續(xù)被發(fā)明。轉(zhuǎn)體施工就是這樣一種工藝，它解決了施工阻礙原有線路交通這一難題。但是，隨著技術(shù)的成熟，轉(zhuǎn)體的跨度越來(lái)越大，結(jié)構(gòu)越來(lái)越輕柔化，結(jié)構(gòu)對(duì)風(fēng)的作用也就越來(lái)越敏感。采用平轉(zhuǎn)施工的T形剛構(gòu)橋梁在轉(zhuǎn)體之前，拆除施工支架，處于大懸臂狀態(tài)，結(jié)構(gòu)剛度較小，在風(fēng)的作用下穩(wěn)定性較差。本文結(jié)合位于內(nèi)蒙古集寧市的京包鐵路分離式立交橋，橋址處多陣風(fēng)且風(fēng)速較大，分析該轉(zhuǎn)體施工T形剛構(gòu)橋梁的抗風(fēng)性能，具有較大的實(shí)踐意義，也為此類結(jié)構(gòu)的抗風(fēng)研究提供理論價(jià)值。本文主要研究?jī)?nèi)容及成果如下： （1）應(yīng)用編程軟件MATLAB，采用AR自回歸模型模擬了脈動(dòng)風(fēng)時(shí)程風(fēng)速，得到各模擬點(diǎn)的橫橋向脈動(dòng)風(fēng)速時(shí)程曲線及豎向脈動(dòng)風(fēng)速時(shí)程曲線，并進(jìn)行了譜相關(guān)性檢驗(yàn)，證明了模擬譜的可靠性。 （2）在計(jì)算流體力學(xué)理論的基礎(chǔ)上，利用FLUENT及其前處理軟件GAMBIT建立主梁斷面二維模型，計(jì)算并提取不同風(fēng)攻角下斷面的靜力三分力系數(shù)，分析其變化規(guī)律。 （3）以京包鐵路分離式立交橋?yàn)楣こ虒?shí)例，利用ANSYS建立其T構(gòu)梁段有限元模型，對(duì)比分析其最大懸臂狀態(tài)和成橋狀態(tài)的動(dòng)力特性，判斷最大懸臂狀態(tài)剛度較小、穩(wěn)定性較差，為最不利工況。對(duì)最不利工況進(jìn)行陣靜風(fēng)響應(yīng)分析，，得到靜風(fēng)作用下最大內(nèi)力和最大位移。 （4）根據(jù)脈動(dòng)風(fēng)速時(shí)程將抖振力時(shí)域化處理，將風(fēng)場(chǎng)作用下的氣動(dòng)力分解為靜風(fēng)力、抖振力和自激力分別對(duì)結(jié)構(gòu)加載，進(jìn)行轉(zhuǎn)體施工T形剛構(gòu)梁段的抖振時(shí)域分析，得到其時(shí)程位移響應(yīng)曲線。 根據(jù)本文的研究成果，對(duì)該轉(zhuǎn)體橋起控制作用的為前三階振型，其最不利工況為最大懸臂階段。由靜風(fēng)響應(yīng)分析的內(nèi)力結(jié)果可以看出，風(fēng)荷載的作用是不可忽略的。對(duì)比抖振時(shí)域分析與陣靜風(fēng)響應(yīng)分析的最大位移，發(fā)現(xiàn)抖振時(shí)程分析的最大位移比按規(guī)范取值的陣靜風(fēng)響應(yīng)分析最不利加載的最大位移要小8.2%，說(shuō)明采用陣靜風(fēng)分析來(lái)進(jìn)行抗風(fēng)設(shè)計(jì)是偏安全的做法。
【圖文】：

點(diǎn)橫風(fēng)向脈動(dòng)風(fēng)速時(shí)程曲線

點(diǎn)橫風(fēng)向脈動(dòng)風(fēng)速時(shí)程曲線
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：U445.4;U448.23

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前8條

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本文編號(hào)：2562459