大跨悬索桥对称和非对称架梁施工颤振稳定性研究

对称架梁施工是现在悬索桥施工过程中最为广泛采用的加劲梁吊装方法,而非对称架梁施工,传统上被认为在加劲梁吊装阶段具有比对称架梁施工方法更好的颤振稳定性能。经过大量的悬索桥全桥气弹模型风洞试验和采用有限元方法进行动力特性分析,比较和评估对称与非对称两种架梁施工方法的气动表现性能。在全桥气弹模型的风洞试验中发现,采用对称架梁施工方法,在施工过程中会存在颤振稳定性最差的区间,并且这样的区间可能不止一个,而采用非对称架梁施工方法,固然在那些采用对称架梁施工时颤振稳定性较差的区间处提高了颤振稳定性能,但却在另一些施工区间中表现出比对称架梁施工更差的颤振稳定性能。用有限元方法进行分析表明,非对称架梁施工在某些施工阶段内虽然能提高结构的弯扭耦合颤振临界风速,但有可能因该区段过低的竖弯频率而引发结构竖弯振动发散的现象。