大跨斜拉网壳空间结构的耦合风振分析及减振研究项目摘要

对封闭型和悬挑型斜拉网壳，用时域法，以有限元和随机振动理论研究网壳—索—塔体系耦合作用，以计算流体力学分析风与结构耦合作用，建立双耦合风板模型及理论计算体系。结合谐波法和滤波法，发展新的风速时程模拟法；以小波理论研究风速时频。研究空间布索下拉索驰据，辅索减振，阻尼对减振影响。为抗风设计提供理论方法、风振系数和减振对策。 2100433B

斜拉－悬吊协作桥是在斜拉桥和悬索桥基础上发展起来的一种较新的具有超大跨越能力的组合结构桥型。针对该桥型施工期复杂时变结构特点，首先通过风洞试验研究施工期桥梁主梁气动外形钝化、斜拉和悬吊部分相互作用对结构风振特性的影响；然后给出可综合考虑拉索自激力、拉索振型、主梁附加攻角和静风位移等多种因素影响的用于大跨度斜拉-悬吊协作桥施工期三维颤抖振精细化分析方法。在此基础上，从降低斜拉－悬吊协作桥颤抖振响应角度，研究提出抗风性能优越的施工方案和最优控制策略，从而为及时、准确地进行大跨度斜拉－悬吊协作桥施工期的抗风安全分析和控制提供科学依据。本项目研究成果不仅对提高斜拉－悬吊协作桥施工期的安全性，而且对斜拉桥和悬索桥施工期抗风安全控制都有重要学术价值和工程意义。 2100433B

首先运用随机振动理论、准定常理论和气动片条理论建立和完善斜风作用下考虑静风荷载所致结构大位移影响的大跨度桥梁全耦合随机抖振分析频域和时域方法，开发出相应的计算机程序。然后，采用节段模型风洞试验和CFD数值分析相结合的方法，对一大跨度桥梁在斜风作用下主梁、桥塔等构件断面的气动参数的进行设别。最后，通过大跨度桥梁随机抖振响应分析和全桥气弹模型风洞试验对其在斜风作用下的随机抖振机理进行研究，并对所建立的

首先，通过节段模型风洞试验识别典型桥梁断面的气动导纳等参数，并测量脉动风和抖振力沿跨向的空间相关性。其次，基于桥梁断面气动导纳和抖振力空间相关性等参数的风洞试验识别结果，发展能考虑实测抖振力空间相关性的大跨度桥梁耦合抖振响应分析方法，开发出相应的计算机程序。然后，应用桥梁抖振响应分析方法和全桥气弹模型风洞试验对大跨度桥梁的抖振机理进行研究，并验证耦合抖振理论分析方法的可靠性和适用性。通过与传统抖振 2100433B