跨海懸索橋橋塔風(fēng)浪作用研究.pdf

1、近年來(lái)隨著世界經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，對(duì)世界交通網(wǎng)絡(luò)的需求也達(dá)到了新的高度，在這種背景下大量特大型跨海橋梁應(yīng)運(yùn)而生，縱觀世界橋梁史，跨海橋梁在波浪作用下受到破壞的例子屢見(jiàn)不鮮。海洋上復(fù)雜的風(fēng)浪環(huán)境使跨海懸索橋的橋塔這樣的高聳結(jié)構(gòu)受到的風(fēng)浪作用十分復(fù)雜，這也給跨海懸索橋的建設(shè)提出了新的挑戰(zhàn)，從跨海懸索橋建設(shè)的安全性和經(jīng)濟(jì)性以及建成后使用的舒適性來(lái)考慮，對(duì)跨海懸索橋橋塔在單風(fēng)、單浪和風(fēng)浪聯(lián)合作用下的受力和響應(yīng)規(guī)律的研究對(duì)跨海懸索橋的建設(shè)意義重大。<

2、br>　　本文采用試驗(yàn)研究和理論計(jì)算相結(jié)合的方法，通過(guò)采用設(shè)計(jì)橋塔彈性模型試驗(yàn)研究和理論計(jì)算對(duì)比分析方法，研究橋塔在單風(fēng)、單浪和風(fēng)浪聯(lián)合作用下的受力和響應(yīng)規(guī)律。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下：
　　1、研究按照相似比理論設(shè)計(jì)、制作和安裝彈性模型的方法，按照研究得到的方法設(shè)計(jì)橋塔彈性模型試驗(yàn)，設(shè)計(jì)結(jié)果表明彈性模型按照Froude準(zhǔn)則進(jìn)行設(shè)計(jì)，用鋁合金做內(nèi)芯提供剛度、用有機(jī)玻璃做外殼來(lái)提供外形，制作出的模型可以較好的滿足幾何相似、剛度相似、質(zhì)

3、量相似和阻尼相似，能夠滿足彈性模型試驗(yàn)的要求。
　　2、對(duì)橋塔彈性模型風(fēng)浪作用試驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，研究橋塔結(jié)構(gòu)在單風(fēng)、單浪和風(fēng)浪聯(lián)合作用下的受力和響應(yīng)規(guī)律，分析風(fēng)浪聯(lián)合作用下風(fēng)浪耦合作用對(duì)結(jié)構(gòu)受力和位移響應(yīng)的影響。
　　3、研究單風(fēng)作用下計(jì)算結(jié)構(gòu)抖振響應(yīng)的經(jīng)典抖振理論和計(jì)算大尺度圓柱形結(jié)構(gòu)波浪力的繞射理論，將這兩種理論用于本文試驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行理論計(jì)算并將計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析，驗(yàn)證這兩種已有理論的正確性和試驗(yàn)研究結(jié)