【摘要】：大跨度斜拉橋主塔由于其高柔特性,在結(jié)構(gòu)建設(shè)過程中獨塔沒有橋梁和鎖鏈的束縛,極易受到風(fēng)、地震等外荷載的作用而引起振動響應(yīng),從而帶來安全性和建設(shè)過程中舒適性等問題。其中斜拉橋的鋼制主塔由于阻尼低、質(zhì)量小,在橋塔建筑施工階段,在沒有任何約束條件下,更應(yīng)該引起高度重視。本文以瓊州跨海大橋380m高的超高橋塔為背景,對高聳鋼橋塔在施工階段風(fēng)荷載作用下的振動控制進行了實驗研究,本文具體研究內(nèi)容如下：首先對實際鋼塔按照相似理論進行1/250縮比例氣彈模型設(shè)計制作；通過ANSYS建立縮比例尺結(jié)構(gòu)模型,并且與實際制作出的模型進行動力特性比對,以驗證并確保模型設(shè)計與制作的準(zhǔn)確性,為順利進行縮比尺風(fēng)洞試驗奠定基礎(chǔ)。其次通過相似比參數(shù)確定實驗的風(fēng)速比,并通過實際工程風(fēng)荷載30年重現(xiàn)期,查取最大風(fēng)速；在風(fēng)洞實驗室短實驗段,通過尖劈-粗糙元被動風(fēng)場模擬技術(shù),進行A類大氣邊界層風(fēng)場模擬,布置模擬測點,通過數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)采集風(fēng)場的風(fēng)速譜、湍流強度并與標(biāo)準(zhǔn)譜進行比對,正確模擬實際工程所在的大氣邊界層流場特性。最后本文將橋塔風(fēng)洞試驗分為七個主要施工工況,進行不同風(fēng)速下的橋塔風(fēng)振試驗；通過調(diào)整頻率比設(shè)計每個工況下的調(diào)諧質(zhì)量阻尼器(TMD)；在塔頂安裝加速度傳感器以及位移傳感器,采集加速度和位移數(shù)據(jù),通過調(diào)整TMD質(zhì)量比和安裝位置,分析TMD對橋塔施工階段風(fēng)振響應(yīng)的控制效果。
【圖文】：

玻璃，，嚴(yán)格采用縮比例后的幾何尺寸，制作封閉的橫梁量與縮比例后的質(zhì)量對比，相差很少，根據(jù)計算選用２ｍｍ正好滿足質(zhì)量比。為了避免外衣對模型的剛度造成影響，行分層設(shè)計，橋塔模型的整體設(shè)計如圖２．邋１所示。逡逑

風(fēng)洞試驗中選取一組無量綱的控制參數(shù)用來保證以上的相。只要這些參數(shù)從原結(jié)構(gòu)試驗到縮比例尺模型試驗保持不的設(shè)計滿足了相似性的條件Ａｎｓｙｓ計算出每段橋塔和每性矩，根據(jù)相似比得到橋塔模型和橫梁模型的對應(yīng)質(zhì)量慣證質(zhì)量和質(zhì)量慣性矩滿足相似比的要求，本文不用考慮配衣采用有機玻璃，鋼芯采用招制品，模型縮比例尺設(shè)計得制作出來的模型由于制作機器精度的限制，和人為因素造為４．邋１７５ｋｇ，對比可知模型實際制作出的質(zhì)量與計算預(yù)期２．邋８，表２．邋９所示。逡逑
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U445.4

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2574204