山区大跨度窄梁悬索桥静风稳定及抖振性能研究

某山区钢-混组合窄梁悬索桥采用水平导流板对其颤振、驰振性能进行了优化，为了解该桥各类风致静、动力效应，以确保施工安全性和行车安全性，进一步研究优化后加劲梁在平均风作用下的静风稳定性和在脉动风作用下的抖振性能。基于全桥有限元模型结构自振特性分析结果及节段模型风洞试验测得的加劲梁断面静风三分力系数和颤振导数，采用三维非线性数值模拟方法对优化前、后加劲梁的静风临界发散风速进行求解，并与基于小变形假定的二维线性理论分析方法计算结果进行对比；采用抖振响应频域分析方法，结合规范中的桥址区风场特性，计算脉动风作用下的加劲梁抖振位移及内力。结果表明：该桥设置水平导流板前、后，加劲梁静风稳定性均满足规范要求且性能良好；设置水平导流板后，加劲梁扭转方向抖振位移有一定程度增大，同时，加劲梁竖向剪力最大值出现位置发生改变，跨中断面扭矩显著增大，该气动措施对抖振性能的提升较为有限。