基于实测与规范风谱的三塔悬索桥抖振性能对比(4)

图6主梁相关函数对比（点1～点28）

和颤振导数值确定用于模拟气动刚度和气动阻尼

图5

主梁模拟自谱与目标谱对比

的Matrix27单元的参数

［16］

，得到了便于抖振分析、

图8分别给出了主塔模拟脉动风速在功率谱与相关

性2个方面的对比，对比分析说明谐波合成法的正确性，可为后续大桥风致抖振时域分析奠定基础．

考虑气动自激力影响的有限元模型；④采用风洞

实测静力三分力系数计算静风荷载；⑤根据De-vaport经典公式计算抖振力时程；⑥将风荷载施

并进行瞬态动力学求解，加到结构有限元模型上，

分析过程中考虑几何非线性的影响；⑦进入后处

理查看结构的时程响应分析结果，求出统计量（如位移响应ＲMS值等）．4.2

泰州大桥抖振位移响应ＲMS分布

采用上述抖振时域分析方法进行分析，计算时长取30min，时间步长取0.25s，共计7200个荷载子步．根据输入的规范谱及实测谱模拟风场，得到泰州大桥沿跨度方向的抖振位移响应ＲMS值分

如图9所示．布，

http：//journal．seu．edu．

cn

4

4.1

泰州大桥抖振响应分析

基于ANSYS的三塔悬索桥抖振时域分析方法

在上述风场模拟的基础上，基于ANSYS的瞬

态动力学分析功能，进行了该桥抖振响应的非线性时域分析，其中计入了气动自激力的影响，具体包括如下步骤：①基于参数化设计语言APDL建立了大桥有限元计算模型；②为了便于APDL进行调用，将主梁断面的静力三分力系数、颤振导数等以Table方式存储；③

根据模拟风场中的风速数据