1、現(xiàn)代斜拉橋朝著超人跨度、極度柔性方向發(fā)展，非線性時(shí)域分析方法成為橋梁顫抖振精細(xì)化分析的必然選擇和發(fā)展趨勢(shì)。本文同顧了大跨度橋梁顫抖振研究的現(xiàn)狀，針對(duì)時(shí)域分析中存在的問題和不足，展開了進(jìn)一步的研究?；诂F(xiàn)有的顫抖振最新理論，本文發(fā)展了大跨度斜拉橋抖振時(shí)域分析的實(shí)用方法，基于 ANSYS軟件，提出了一整套橋梁抗風(fēng)分析解決方案。本文主要完成了以下幾方面的工作： 1、將小波方法應(yīng)用到隨機(jī)風(fēng)場(chǎng)的模擬中，實(shí)現(xiàn)了橋址處空間脈動(dòng)風(fēng)場(chǎng)的有效模擬，

2、以同時(shí)考慮橋塔、拉索、主梁的風(fēng)振響應(yīng)。 2、根據(jù)橋梁抗風(fēng)計(jì)算的需要，提出了一整套斜拉橋抖振時(shí)域分析的實(shí)用方法。具體包括：(1)在有限元模型方面，實(shí)現(xiàn)了薄壁桿件復(fù)雜截面幾何特性的計(jì)算；發(fā)現(xiàn)了三梁式模型的不足，用新的單主梁模型替代之；引用了3節(jié)點(diǎn)13自由度非線性索單元，以考慮拉索的風(fēng)振響應(yīng)。(2)在風(fēng)荷載方面，根據(jù)實(shí)用化的原則，根據(jù)準(zhǔn)定常理論引入拉索的自激力公式，將Scanlan的自激力模型轉(zhuǎn)化為氣動(dòng)剛度項(xiàng)+氣動(dòng)阻尼項(xiàng)+時(shí)間積分項(xiàng)(

3、該項(xiàng)略去)，用ANSYS軟件中的MATRIX27單元模擬，以考慮拉索和主梁上的自激力；(3)發(fā)展了抖振時(shí)域分析方法，實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)自重→→靜風(fēng)穩(wěn)定性分析→→抖振時(shí)程分析的全過(guò)程計(jì)算，考慮了靜風(fēng)荷載引起的姿態(tài)變化和附加攻角效應(yīng)，首次計(jì)入了脈動(dòng)風(fēng)速引起的瞬時(shí)風(fēng)攻角，用于修止靜風(fēng)荷載、自激力和抖振力。 3、基于ANSYS軟件，編制了具有ANSYS界面風(fēng)格的橋梁抗風(fēng)分析程序WIND RESPONSE，包括抖振時(shí)域分析模塊，使得橋梁抗風(fēng)計(jì)算實(shí)

4、用化。 4、進(jìn)行了杭州灣人橋全橋氣彈模型風(fēng)洞試驗(yàn)研究和非線性抖振時(shí)域分析，將二者做了對(duì)比分析驗(yàn)證。 5、運(yùn)用本文方法和程序?qū)贾轂橙藰蚝吞K通人橋進(jìn)行抖振時(shí)域分析，較全面地研究了靜風(fēng)荷載作用、幾何非線性、氣動(dòng)力非線性、塔-索-梁耦合風(fēng)振響應(yīng)、粘滯阻尼器等幾個(gè)關(guān)鍵問題，進(jìn)行了詳細(xì)的參數(shù)分析，從中得到一些結(jié)論。 6、提出了改進(jìn)的雙參數(shù)搜索全模態(tài)顫振分析方法，進(jìn)行了蘇通人橋的三維顫振分析，并研究了靜風(fēng)荷載作用對(duì)顫振穩(wěn)定性