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悬索桥颤振的多模态耦合及机理研究 被引量:3

STUDY ON FLUTTER STABILITY FOR SUSPENSION BRIDGE AND MECHANISM OF MULTI-MODE COUPLING
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摘要 将桥梁结构与气流作为一个系统 ,从能量平衡的角度研究系统的颤振稳定性。首先建立了系统能量变化率与系统等效阻尼比之间的关系 ,由不同风速下系统的等效阻尼比判断系统的颤振稳定性 ,推演了系统及各阶模态等效阻尼比的计算方法。以英国塞文桥为算例 ,验证了本方法的可靠性 ,并用于对系统发生颤振时多模态间的耦合机理进行研究。为了进一步探明多模态耦合对不同体系悬索桥颤振稳定性的影响 ,以我国虎门悬索桥和一座跨海桥设计方案为工程背景 ,证实了由扁平钢箱梁作为主梁的悬索桥 ,若结构对称其颤振形态将为对称模式 ,且系统颤振主要受第一阶对称扭转模态及低阶对称竖弯模态控制 ,高阶模态的影响很小 ;并发现了一个新的现象 :对于单跨悬索桥 ,多模态分析所得临界风速一般低于二模态分析结果 ,而对于三跨悬索桥(包括三跨两铰和三跨连续 )趋势正好相反 ,这一发现对于工程实践将具有重要意义。 A flutter stability of the suspension bridge is studied from the standpoint of energy balance. The relation between the change ratio of a system energy and the equivalent damping ratio of the system is built. A method to calculating the equivalent damping ratio of each mode and system is proposed in the paper. The flutter stability of a system is depended on the equivalent damping ratio of different wind speed. The reliability of the method is illustrated by the British Severn bridge. The mechanism of multi?mode coupling when a system induced flutter is also examined in the paper. To illustrate the influence of multi?mode coupling on different structural systems of suspension bridges, the Humen bridge and the designed project of a sea?crossing bridge are taken as an example. Some useful conclusion is obtained through the study.
出处 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期59-66,共8页 China Civil Engineering Journal
基金 国家自然科学基金资助项目(59578001)
关键词 悬索桥 颤振稳定性 等效阻尼比 多模态耦合 结构体系 suspension bridge flutter stability equivalent damping ratio multi-mode coupling structural system
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参考文献1

二级参考文献4

共引文献173

同被引文献26

  • 1项海帆,葛耀君.悬索桥跨径的空气动力极限[J].土木工程学报,2005,38(1):60-70. 被引量:52
  • 2陈常松,田仲初,郑万泔,颜东煌.大跨度混凝土斜拉桥模态试验技术研究[J].土木工程学报,2005,38(10):72-75. 被引量:26
  • 3周勇军,赵小星,宋一凡,贺拴海.连续梁桥模态分析与试验[J].长安大学学报(自然科学版),2007,27(3):57-60. 被引量:24
  • 4谢霁明 项海帆.桥梁三维颤振分析的状态空间法[J].同济大学学报,1985,(3):1-13.
  • 5胡峰强,陈艾荣.基于ANSYS实现全模态颤振分析的实用方法[C]//中国土木工程学会桥梁结构分会.第12届全国结构风工程会议论文集.北京:人民交通出版社,2005:506-509.
  • 6BLEICH F.Dynamic Instability of Truss-stiffened Suspension Bridges Under Wind Action[J].Transactions of American Society of Civil Engineering.1948,74(7):1 269-1 314.
  • 7AGAR T J A.Aerodynamic Flutter Analysis of Suspension Bridges by a Modal Technique[J].Engineering Structures,1989,11(2):75-82.
  • 8NAMINI A,ALBRECHT P,BOSCH H.Finite Element-based Flutter Analysis of Cable-suspended Bridges[J].Journal of Structural Engineering,1992,118(6):1 509-1 526.
  • 9CHEN Z Q.Finite Element Based Flutter Analysis of Cable-suspended Bridges[J].Journal of Structural Engineering,1994,120(3):1 044-1 046.
  • 10KATSUCHI H,JONES N P,SCANLAN R H.Multimode Coupled Flutter and Buffeting Analysis of the Akashi-Kaikyo Bridge[J].Journal of Structural Engineering,1999,125(1):60-70.

引证文献3

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