钢拱塔施工和成塔状态动力特性的数值模拟

以杭州之江大桥为工程背景,利用ANSYS建立了施工及成塔状态的钢拱塔有限元模型,并计算了钢拱塔(考虑施工设备)的如下5个阶段的动力特性,包括:钢塔混凝土段完成、建至1/2、建至2/3、合龙前以及合龙后。计算结果表明:当钢拱塔从施工状态转变为成塔状态时,其基阶振型也由面内振动转变为面外振动,在这体系转换的过程中,钢拱塔容易发生风致振动,进而对其施工质量、设备及人员安全产生较大的影响。因此,需要采取适当的措施,以减轻施工和成塔状态钢拱塔的风致振动,而该研究的成果也可为钢拱塔的风致振动的控制研究提供科学的依据和参考。