绪论 1
0.1 大跨悬索桥发展概况 1
0.2 大跨悬索桥施工抗风研究现状 6
0.2.1 悬索桥抗风研究方法 6
0.2.2 桥塔施工期抗风研究 7
0.2.3 猫道抗风研究 13
0.2.4 主缆施工期抗风研究 18
0.2.5 加劲梁施工期抗风研究 19
第一章 大跨悬索桥施工期桥塔驰振性能分析 22
1.1 引言 22
1.2 桥塔施工期变截面塔柱的驰振分析方法 22
1.2.1 基本假定 22
1.2.2 驰振响应计算公式 22
1.2.3 驰振临界风速的判定 25
1.2.4 本节方法的验证 25
1.3 桥塔塔柱静风系数识别的数值方法 26
1.4 变截面双塔柱桥塔施工期驰振性能分析 27
1.4.1 工程实例 27
1.4.2 数值建模 29
1.4.3 考虑气动干扰效应的塔柱驰振性能分析 30
1.5 桥塔施工期驰振临界风速的计算 38
1.5.1 桥塔施工期暂态结构动力特性 38
1.5.2 桥塔施工期暂态结构驰振判定 39
1.6 本章小结 40
第二章 大跨悬索桥桥塔施工期风致抖振分析及舒适性评定 41
2.1 引言 41
2.2 桥塔时域抖振分析 42
2.2.1 桥塔有限元模型及其施工期动力特性分析 42
2.2.2 脉动风速场模拟 44
2.2.3 风荷载计算 47
2.3 桥塔施工期抖振响应 48
2.4 桥塔施工舒适性评定 49
2.5 本章小结 51
第三章 大跨悬索桥无抗风缆猫道动力特性分析 53
3.1 引言 53
3.2 理论建模 53
3.2.1 无抗风缆猫道的竖向固有振动 53
3.2.2 无抗风缆猫道的侧向固有振动 54
3.2.3 无抗风缆猫道的扭转固有振动 55
3.3 有限元建模 55
3.4 数值分析 56
3.5 无抗风缆猫道动力特性影响因素分析 57
3.5.1 桥塔对无抗风缆猫道振动特性的影响 58
3.5.2 无抗风缆猫道矢跨比对其振动特性的影响 58
3.5.3 无抗风缆猫道横向天桥对其振动特性的影响 59
3.5.4 无抗风缆猫道材料性能对其振动特性的影响 61
3.5.5 联结索对无抗风缆猫道振动特性的影响 62
3.6 本章小结 62
第四章 大跨悬索桥无抗风缆猫道非线性静风稳定性分析 64
4.1 引言 64
4.2 非线性静风稳定理论 65
4.2.1 非线性静风荷载 65
4.2.2 非线性静风稳定理论 66
4.2.3 非线性静风稳定性全过程分析方法 66
4.3 工程实例分析 67
4.3.1 工程概况及计算模型 67
4.3.2 猫道非线性静风稳定性分析 69
4.4 本章小结 80
第五章 大跨悬索桥施工期暂态主缆驰振分析 81
5.1 引言 81
5.2 主缆的驰振分析方法 83
5.3 主缆静风三分力系数识别的数值方法 84
5.4 主缆驰振力系数比较分析 85
5.4.1 工程实例 85
5.4.2 数值建模 85
5.4.3 结果分析 86
5.5 某大跨悬索桥施工期暂态主缆驰振判定 93
5.5.1 暂态主缆动力特性 93
5.5.2 暂态主缆驰振判定 94
5.6 本章小结 99
第六章 大跨悬索桥施工期暂态主缆驰振控制 101
6.1 引言 101
6.2 工程背景、有限元建模及计算工况 102
6.3 暂态主缆竖向振动影响参数分析 104
6.3.1 辅助索位置对暂态主缆1阶竖向振动频率的影响 104
6.3.2 辅助索纵向布置方式对暂态主缆1阶竖向振动频率的影响 105
6.3.3 辅助索刚度对暂态主缆1阶竖向振动频率的影响 106
6.3.4 辅助索对暂态主缆等效阻尼比的影响 106
6.4 暂态主缆驰振控制 110
6.5 本章小结 112
第七章 大跨悬索桥施工期吊梁颤振可靠性分析 113
7.1 引言 113
7.2 工程背景 114
7.3 颤振概率模型 115
7.3.1 极限状态方程 115
7.3.2 桥位极值风速效应模型 115
7.3.3 颤振临界风速抗力模型 117
7.4 颤振可靠性方法 118
7.4.1 基于Matlab的Monte Carlo颤振可靠性计算 118
7.4.2 JC法 119
7.5 颤振可靠性分析 119
7.5.1 东海某大跨悬索桥施工期吊梁颤振分析 119
7.5.2 影响参数分析 121
7.6 本章小结 130
主要参考文献 132