大门大桥抗风分析报告13页
大桥抗风抗震初步分析报告
XX大桥抗风抗震初步分析报告XX 大桥勘测设计院分析复核专业负责人站长院总工程师前言XX大桥工程位于江苏省无锡市市区，该桥跨越京杭大运河。
本研究报告所研究的方案为： 145m+41.2m+33.8m独塔单索面混合梁斜拉桥；桥面以上主塔高为55.3m（不含塔顶装饰部分）, 桥面以上塔柱为双柱钢管砼塔柱，其中锚固区的双柱由20mm厚的钢板相连，下塔柱为单柱砼塔柱，斜拉索为单索面，两根索沿横桥向的间距为1.0m。
该方案的主梁主跨为钢箱梁，边跨为砼箱梁。
由于桥址处设计基本风速达25.9m/s，因此，该桥在成桥运营状态和施工全过程的抗风安全应高度重视；同时，大桥所在地区地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35秒，故该桥在成桥运营状态的抗震安全也应重视；为此，我们对该桥的抗风安全性和抗震安全性进行了较为全面的分析。
其主要研究内容、主要研究结论及评价如下：1．主要研究内容1．1 设计基本风速、设计基准风速和主梁颤振检验风速的确定1．2 抗震设防标准的确定1．3 结构动力特性分析1．4 主梁抗风稳定性验算1．5 有关抗风的其它问题1．6 结构的抗震分析2．主要研究结论及评价2．1 基本风压W0=600Pa，设计基本风速V10=25.9m/s。
主梁设计基准风速V D（梁）=21.5m/s；主塔设计基准风速V D（塔）=29.8m/s。
施工阶段主梁设计基准风速V D（梁施工）=18.1m/s；施工阶段主塔设计基准风速V D（塔施工）=25.0m/s。
主梁成桥状态颤振检验风速[V cr]=36.1m/s；主梁施工阶段颤振检验风速[V cr s]=30.3m/s。
2．2 抗震设防标准：地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35秒，具体设计计算取地震动峰值加速度为0.10g，地震动反应谱特征周期为0.30秒，检算结构物的强度；取地震动峰值加速度为0.15g，地震动反应谱特征周期为0.30秒，检算结构物的位移。
桥梁设计的抗风性能研究
桥梁设计的抗风性能研究在现代交通基础设施中，桥梁作为跨越江河湖海、山谷沟壑的重要建筑，其安全性和稳定性至关重要。
而风，作为一种自然力量，对桥梁的影响不容忽视。
桥梁在风的作用下可能会发生振动、失稳甚至倒塌，给人们的生命财产带来巨大损失。
因此，桥梁设计中的抗风性能研究成为了保障桥梁安全的关键环节。
风对桥梁的作用主要包括静力作用和动力作用。
静力作用是指风对桥梁结构产生的平均压力和吸力，如桥梁的主梁、塔柱等部位会受到风的直接作用，产生较大的风力荷载。
动力作用则较为复杂，包括颤振、涡振、抖振等现象。
颤振是一种自激振动，当风速超过一定临界值时，桥梁结构可能会发生剧烈的扭转或弯曲振动，导致结构破坏。
涡振是由于风流绕过桥梁结构时产生的漩涡脱落引起的周期性振动，虽然振幅通常较小，但长期作用也可能对结构造成疲劳损伤。
抖振则是由自然风中的紊流成分引起的随机振动，虽然不会直接导致桥梁结构的破坏，但会影响行车舒适性和结构的耐久性。
为了研究桥梁的抗风性能，工程师们通常会采用风洞试验、数值模拟和理论分析等方法。
风洞试验是将桥梁模型放置在风洞中，通过模拟不同风速和风向条件下的风场，测量模型所受到的风力和振动响应。
这种方法直观、准确，但成本较高，试验周期较长。
数值模拟则是利用计算机软件对桥梁周围的风场和结构响应进行计算分析，可以快速获得大量数据，但需要对计算模型和参数进行合理的设置和验证。
理论分析则基于流体力学和结构动力学的基本原理，建立数学模型来预测桥梁的抗风性能，但由于实际情况的复杂性，理论分析往往需要结合试验和模拟结果进行修正。
在桥梁设计中，提高抗风性能的措施多种多样。
首先，合理的桥梁外形设计是关键。
流线型的主梁截面、平滑的表面处理可以减小风的阻力和漩涡脱落，从而降低风对桥梁的作用。
例如，斜拉桥和悬索桥的主梁通常采用扁平箱梁或流线型的钢箱梁，以减少风的影响。
其次，增加结构的刚度和阻尼也是有效的手段。
通过加强桥梁的主梁、塔柱等主要构件的强度和刚度，可以提高结构抵抗风振的能力。
桥梁抗风荷载设计参数的统计分析
桥梁抗风荷载设计参数的统计分析桥梁是人类创造的伟大工程，为交通运输提供了重要的通道。
然而，在建设桥梁时，我们必须考虑各种因素，包括抗风荷载设计参数。
本文将通过统计分析来探讨桥梁抗风荷载设计参数的重要性和影响因素。
抗风荷载是桥梁设计中必须考虑的关键因素之一。
风的作用会产生水平和垂直方向上的压力，对桥梁结构造成力学影响。
因此，准确确定合适的抗风荷载设计参数对于确保桥梁的安全和可靠性至关重要。
首先，我们需要了解桥梁抗风荷载设计参数的含义和计算方法。
抗风荷载的设计参数包括风速、角度、荷载系数等。
风速是指风的速度，通常以米每秒（m/s）为单位。
角度指风的来向角度，它可以影响风对桥梁的作用。
荷载系数用于计算桥梁受到的风压力，不同的桥梁类型和构造形式会有不同的荷载系数。
其次，我们需要进行统计分析来确定适当的抗风荷载设计参数。
统计分析是一种重要的方法，可以帮助我们了解抗风荷载的变化规律和趋势。
通过收集风速、角度和荷载系数等数据，并进行数据处理和分析，我们可以得到相关的统计结果。
在统计分析中，我们可以使用几个重要的统计量来描述和分析数据。
其中，平均值是一种常用的统计量，可以用来衡量抗风荷载设计参数的中心趋势。
标准差是描述数据离散程度的统计量，可以帮助我们了解抗风荷载的变化范围。
此外，通过绘制频率分布曲线和箱线图，我们可以更直观地展示数据的分布情况和异常值。
在统计分析中，还需要考虑一些影响因素，如气候条件、桥梁类型和高度等。
气候条件会对风速和角度等参数产生影响，不同的气候条件会导致不同的抗风荷载设计参数。
桥梁类型和高度也会对抗风荷载产生影响，高大的桥梁相对于低矮桥梁更容易受到风的作用。
最后，在确定合适的抗风荷载设计参数时，我们还需要考虑可靠性指标。
可靠性指标是评估桥梁结构安全性的重要指标，它可以帮助我们确定合适的设计参数范围。
通过进行可靠性分析，我们可以评估不同设计参数下桥梁的安全性，并选择最合适的设计参数。
综上所述，桥梁抗风荷载设计参数的统计分析是非常重要的。
桥梁分析报告
桥梁分析报告1. 引言桥梁作为一种重要的交通基础设施，承载着交通运输的重要任务。
但是，由于长期使用和自然环境的影响，桥梁的安全性和可靠性面临着很大的挑战。
因此，进行桥梁分析是必要的，它可以帮助我们评估桥梁的结构状况，及早发现潜在的问题，并采取相应的维护和修复措施，确保桥梁的安全运行。
2. 桥梁分析方法在进行桥梁分析时，我们通常会采用以下几种方法：2.1 结构力学分析结构力学分析是桥梁分析的基础工作，它主要通过有限元分析、静力分析等方法来评估桥梁的结构强度和刚度。
通过这些方法，可以对桥梁的应力分布和变形情况进行计算和模拟，以判断桥梁结构是否满足设计要求，并找出可能存在的问题。
2.2 动力响应分析动力响应分析主要是针对地震、风荷载和交通荷载等外部力的作用进行分析。
通过对桥梁的动态特性进行研究，可以评估桥梁在外部作用下的动力反应，并对桥梁的抗震性能和抗风性能进行评估。
2.3 结构健康监测与评估结构健康监测是通过安装传感器和仪器来实时监测桥梁的结构状态和工况，并通过数据采集和分析，评估桥梁的健康状况。
通过结构健康监测，可以及时发现桥梁的异常变化，并对桥梁的维护和修复工作进行指导。
3. 桥梁分析案例为了进一步说明桥梁分析的重要性和应用价值，我们选择了一座城市中的一座公路桥梁作为案例进行分析。
3.1 桥梁概况该桥梁位于某市市中心，横跨一条岳江支流，全长200米，宽度20米，采用钢筋混凝土梁板结构。
3.2 结构力学分析通过有限元分析软件对该桥梁进行了结构力学分析。
结果显示，桥梁的应力分布和变形情况均在设计要求范围内，结构强度和刚度满足安全要求。
3.3 动力响应分析应用地震动力学分析软件对该桥梁进行了动力响应分析。
结果表明，在小震级地震作用下，桥梁的振动响应较小，抗震性能良好。
3.4 结构健康监测与评估为了实时监测桥梁的结构状况，安装了传感器和仪器对桥梁进行了结构健康监测。
监测数据显示，桥梁的应力变化和振动情况正常，未发现潜在问题。
长跨度桥梁抗风稳定性研究
长跨度桥梁抗风稳定性研究随着交通运输的不断发展，大桥不断涌现，在桥梁设计中，稳定性是一个非常重要的问题。
在大桥的设计中，抗风稳定性是一个非常重要的考虑因素。
目前研究的结果表明，抗风稳定性是长跨度桥梁的一个很大的设计难点。
I. 长跨度桥梁抗风稳定性的研究意义在自然灾害中，风灾是非常常见的一种。
长跨度桥梁的抗风稳定性是一个非常重要的问题，主要是因为长跨度桥梁的自重和设计标准的限制所致。
如果设计的不当，桥梁发生塌陷，将会对交通运输造成很大的影响，同时还会对人们的生活带来威胁。
II. 长跨度桥梁抗风稳定性的研究现状1. 抗风稳定性的概念抗风稳定性是指在外来风力的作用下，桥梁的结构稳定性的能力。
2. 抗风稳定性的分类（1）局部稳定性：局部稳定性指纵向稳定性。
在风力作用下，桥面板的挠度可能会非常大，这时桥面板的受弯承受力变大，可能会导致桥梁出现纵向稳定性问题。
（2）横向稳定性：横向稳定性指桥梁横向稳定性的能力，主要是在横风下桥梁整体的稳定性。
3. 抗风稳定性的研究方法（1）数值模拟法数值模拟法是目前研究较为常见的方法之一，利用数值模拟软件对桥梁进行仿真分析，以得到桥梁在风力作用下的响应。
（2）风洞试验法风洞试验法是目前研究的另一个常见方法，通过控制风速和方向，控制模型的速度和运动状态，来模拟风力作用下的桥梁。
III. 长跨度桥梁抗风稳定性的影响因素1. 桥梁引起的风向和速度随高度变化问题在桥梁的设计中，桥梁高度是非常重要的一个因素。
随着桥梁的高度增加，风速也会随之增加，风向也会发生变化。
2. 桥梁过程中存在的气动现象在桥梁设计中，气动现象是非常普遍的现象。
桥梁的设计不仅需要考虑风力的作用，还需要考虑桥面板的空气阻力，这对于长跨度桥梁的稳定性来说，是非常重要的。
IV. 长跨度桥梁抗风稳定性的解决方案1. 整体横向稳定性设计针对整体横向稳定性问题，可以在桥梁的设计中采用附加结构、钢筋-混凝土结构等方式来增强桥梁的整体横向稳定性。
桥梁结构的抗风性能研究
桥梁结构的抗风性能研究桥梁是连接两个地块或跨越天然和人造障碍物的重要交通设施，而桥梁的稳定性在面对强风时尤为重要。
因此，研究桥梁结构的抗风性能对于确保桥梁的安全运行具有重要意义。
本文将探讨桥梁结构的抗风性能的研究进展和相关方法。
1. 引言桥梁结构在施工和运行过程中都会面临各种自然力的挑战，其中风力是最常见和重要的一种。
强风对桥梁的冲击力可能会导致结构的破坏，甚至引发事故。
因此，研究桥梁结构的抗风性能具有重要意义。
2. 抗风性能评估方法通过有效的抗风性能评估方法，可以了解桥梁结构在不同风速和风向情况下的表现，从而优化设计和提高结构的抗风能力。
常用的抗风性能评估方法包括风洞试验、数值模拟和实测等。
2.1 风洞试验风洞试验是通过模拟真实的风场环境来评估桥梁结构的抗风性能。
在风洞中，可以对不同尺度的模型进行试验，观察结构的响应和变形情况，以此评估桥梁在不同风速和风向下的表现。
2.2 数值模拟数值模拟是利用计算力学的方法，通过建立数学模型和进行数值计算来评估桥梁结构的抗风性能。
常用的数值模拟方法包括有限元方法、计算流体力学等。
数值模拟可以更加精确地分析桥梁结构在复杂风场下的响应和变形情况。
2.3 实测方法实测方法是通过对已建成的桥梁进行监测和实测，获取结构在实际风场环境下的响应和变形数据，从而评估抗风性能。
常用的实测方法包括加装风速测点、振动传感器等。
3. 影响抗风性能的因素桥梁结构的抗风性能受到多个因素的影响，包括结构形式、桥梁位置、风向、风速等。
3.1 结构形式不同的桥梁结构形式在抗风性能上可能存在差异。
例如，斜拉桥由于具有较大的桥面刚度和侧向刚度，相对于悬索桥和梁桥来说，其抗风能力较强。
3.2 桥梁位置桥梁位置的地理环境也会影响其抗风性能。
例如，在海岸线上的桥梁常常会受到强风和海浪的冲击，对结构的抗风能力提出更高要求。
3.3 风向和风速风向和风速是影响桥梁结构抗风性能的主要因素之一。
风向的改变会导致风荷载的方向也发生变化，而风速的增加会增加风荷载的大小。
桥梁抗风性能分析及风振控制技术的研究
桥梁抗风性能分析及风振控制技术的研究第一章：绪论桥梁作为重要的交通工具，对于各个行业的发展都有着至关重要的作用。
然而，桥梁在施工和使用中会受到风的影响，如何保证桥梁结构在强风或风震作用下的安全性，是桥梁设计和管理中亟待解决的问题。
桥梁的抗风性能，是指结构在受到风力作用时的抵御能力。
而风振控制技术，是指控制桥梁在风力作用下产生的振动，使其不受到破坏或影响通行安全的技术手段。
本文主要研究桥梁抗风性能分析及风振控制技术的研究。
第二章：桥梁抗风性能分析2.1 风荷载计算风荷载是桥梁受到风力作用的结果，因此合理计算风荷载是桥梁抗风性能分析的重要前提。
目前常用的风荷载计算方法有静风法和动风法两种。
静风法是指在建立结构初始状态下，通过受风面积、风向角和当地风速计算出各个结构部位所受的风力。
而动风法则通过数值模拟分析结构在不同风速和风向下的响应，得出结构各部位受到的风荷载。
2.2 抗风安全评估桥梁的抗风能力，不仅需要考虑各个结构部位的风荷载，还要综合考虑结构破坏可能性和严重程度。
因此，在桥梁抗风性能分析中，需要进行安全评估。
安全评估通常采用可靠度方法，将结构的性能随机变量（如材料强度、结构几何尺寸等）与设计指标相比较，得出结构在抗风作用下的可靠度，进而评估结构的安全性能。
第三章：风振控制技术研究3.1 吸振减震技术吸振减震技术是桥梁抗风振中的一种常见技术。
该技术主要通过安装振动减缓器或阻尼器来吸收结构的振动能量。
振动减缓器通常采用弹簧和质量块组成，通过结构的振动将振动能量转化成弹簧和质量块的动能，从而达到吸振减震的效果。
阻尼器则主要是利用液体或气体的粘滞作用，在结构振动时通过阻尼器对结构进行能量耗散，从而抑制结构振动。
3.2 主动控制技术主动控制技术是指通过主动力控制结构的振动，以达到控制风振的目的。
主动力可以通过电动机、液压缸等方式提供，可以根据结构的振动变化进行调整和控制。
主动控制技术需要对结构进行监测和控制，通常需要配备传感器和控制系统。
抗风分析报告
抗风分析报告1. 引言本报告旨在对抗风性能进行全面的分析。
抗风性能是衡量建筑结构对抗风能力的重要指标，对于确保建筑物的安全性和稳定性具有重要意义。
通过对抗风性能的详细分析，可以为建筑设计和结构优化提供有力的依据。
2. 抗风分析方法2.1 数值模拟数值模拟是一种常用的分析抗风性能的方法。
它通过建立建筑物的数学模型，并运用流体力学和结构力学的原理，计算建筑物在风荷载下的应力和变形情况。
常用的数值模拟软件有ANSYS和OpenFOAM等。
2.2 风洞试验风洞试验是评估抗风性能的经典实验方法。
它通过在实验室条件下模拟真实风场，测量建筑物在不同风速下的受力情况。
风洞试验可以提供精确的风荷载数据，并对建筑结构的动力响应进行实际观测。
2.3 实测数据实测数据是评估抗风性能的重要依据之一。
通过长期监测建筑物在实际风场中的受力情况，可以获取真实可靠的风荷载数据和结构响应数据。
实测数据可以为数值模拟和风洞试验的验证提供依据，提高分析结果的准确性。
3. 抗风性能指标3.1 风荷载风荷载是指风对建筑物表面产生的压力和力矩。
它与风速、气压、建筑物形状和方向等因素密切相关。
风荷载是评估抗风性能的重要指标之一，需要根据当地气象数据和建筑物参数进行计算或测量。
3.2 结构响应结构响应是指建筑物在受到风荷载作用下产生的应力、变形和振动等情况。
结构响应是评估抗风性能的关键指标，可以通过数值模拟、风洞试验和实测数据进行分析和评估。
3.3 安全系数安全系数是评估抗风性能的重要依据之一。
它是根据结构抗风能力和风荷载的比较确定的。
合理的安全系数可以保证建筑物在极端风情况下的安全性和可靠性。
4. 抗风分析案例4.1 A楼抗风分析A楼是一座高层建筑，位于城市中心地带，受到高风速的威胁。
采用数值模拟方法，对A楼的抗风性能进行分析。
在设计风速下，计算A楼各个部位的风荷载，通过对结构响应进行分析，评估A楼的抗风能力。
4.2 B桥抗风分析B桥是一座大型跨海桥梁，面临强风荷载的考验。
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目录概述1．采用的规范及参考依据2．设计基本风速、设计基准风速、主梁颤振检验风速的确定 2．1 设计基本风速2．2 主梁颤振检验风速3．结构动力特性分析3．1 计算图式3．2 边界条件3．3 动力特性分析4．主梁抗风稳定性分析4．1 桥梁颤振稳定性指数4．2 主梁颤振临界风速的估算4．3 结论概述：大门大桥推荐方案采用双塔双索面混凝土斜拉桥，跨度布置为135+316+ 135=586m，主跨主梁为 形断面，主塔为倒Y形索塔。
在进行初步设计的过程中需要对主桥推荐方案的抗风、抗震性能进行分析。
本报告对推荐方案的抗风稳定性进行分析。
分析的必要性大桥在施工和运营期间，需满足12级以上台风、风速分别为33.3m/s 和35.9m/s下的稳定性要求。
由于缺乏桥区处风速观测资料，报告中设计风速采用的是《公路桥梁抗风设计规范》附表A中温州市的10m高设计基准风速。
由于桥址处无论是10m平均最大风速，还是瞬时最大风速均较大，而主桥推荐方案有“塔高、跨大”的特点，因此，主桥方案斜拉桥结构的抗风稳定性检算是必需的。
结论利用ANSYS软件对推荐方案的相关环节进行相应分析，得出如下结论：结构的抗风稳定性等级为Ⅰ级，成桥状态和施工状态的主梁的颤振临界风速大于主梁的颤振检验风速，满足抗风稳定性要求。
1．采用规范及参考依据1.1 中华人民共和国交通部部标准《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）1.2 中华人民共和国推荐性行业标准《公路桥梁抗风设计规范》（JTG/T D60-01-2004）1.3 中华人民共和国交通部部标准《公路斜拉桥设计规范》（试行）（JTJ027-96）2．设计基本风速、设计基准风速和主梁颤振检验风速的确定根据《公路桥梁抗风设计规范》（JTG/T D60-01-2004），查得温州地区距地面以上10米，频率为1/100平均最大风速V10=33.8m/s。
据《温州市大门大桥工程可行性研究报告》中4.3.7条桥梁抗风、抗震规定标准，大桥在施工和运营期间，需满足12级以上台风、风速分别为33.3m/s和35.9m/s下的稳定性要求。
本报告中场地平均最大风速按后者取值。
桥址地表类别按A类考虑，桥面离水面高度为38.5m，根据《公路桥梁抗风设计规范》式3.2.5-1，计算得K1=1.38，由此，求得本桥运营阶段的设计基本风速Vd =K1·V10=49.542m/s。
对于施工阶段，设计基准风速VDS=45.954m/s。
根据《公路桥梁抗风设计规范》第6.3.8条，主梁成桥状态颤振检验风速[Vcr ]=1.2·μF·Vd=1.2×1.3068×49.542=77.69m/s。
主梁施工阶段颤振检验风速[V scr ]= 1.2·μf·VDS=1.2×1.3068×39.181=72.05m/s。
3．结构动力特性分析3．1 计算图式本方案的抗风稳定性分析中，梁、塔、墩采用梁单元建模，索采用单向受拉杆单元建模。
考虑到主梁为带实心边梁板式开口断面，其自由扭转刚度较小，若按照单脊梁（鱼骨式）模型，因为常规梁单元的限制，其不能考虑主梁约束扭转刚度的影响，因此在建模分析中常考虑作三主梁模型处理。
而在ANSYS 程序中提供考虑截面翘曲刚度的梁单元，通过建立单脊梁（鱼骨式）模型，能够准确计算结构的扭转频率，从而有效模拟斜拉桥开口截面主梁。
报告采用单脊梁模型，梁单元选用计入截面翘曲刚度的BEAM188单元。
为比较动力特性分析结果，另采用梁格法建模分析，进行验证。
见图1。
根据结构所处状态，建模包括4方面内容：本桥式方案成桥状态和施工独塔阶段、最大双伸臂阶段、最大单伸臂阶段。
各计算图式如图1、2。
图1 成桥状态计算图式（单脊梁和梁格模型）图2 最大双伸臂和独塔阶段计算图式图3 最大单伸臂阶段计算图式3．2 边界条件本桥式方案的成桥状态和施工最大双、单伸臂阶段的边界条件见表3，表3成桥状态和施工最大单伸臂阶段结构各部位边界条件注：1．表3中，△x、△y、△z分别表示沿横桥向、竖桥向、纵桥向的线位移，θx、θy、θz分别表示绕横桥向、竖桥向、纵桥向的转角位移，1—约束，0—放松。
2．施工最大双悬臂阶段主塔在承台顶处、塔梁交接处边界条件与施工最大单悬臂阶段相同。
3．3 结构动力特性分析3.3.1 成桥状态表4和表5分别给出单脊梁和梁格法建模成桥状态的振型特点，单脊梁模型其相应的振型图见图5。
从表4和表5可以看出，采用188单元的单脊梁和梁格法建模分析结果很接近，同时其扭转频率值相差不到3%。
单脊梁模型分析结果满足要求。
从振型图来看，因为塔、梁分离，节点无顺桥向约束，主梁顺桥向刚度比较弱，一阶振型为纵飘振型，频率值较低。
同时，主塔和斜拉索对主梁的扭转制约作用比较明显，主梁抗扭刚度较高，振型靠后，出现在第十阶，对结构抗风有利。
塔高自承台以上达148.3m，斜拉桥主跨为316m，但由于采用倒Y形，因而主塔的纵弯振型靠前，出现在第一阶。
尽管主塔较高，塔梁分离，板式主梁的抗扭刚度较小，但由于塔身形状以及双索面的布设，主梁仍具有较高的扭转自振频率和扭弯频率比，为主梁的抗风稳定性提供了可靠的保证。
表4 成桥状态动力特性表（单脊梁模型）表5 成桥状态动力特性表（梁格模型）第一阶模态第二阶模态第三阶模态第四阶模态第六阶模态第七阶模态第八阶模态第九阶模态第十阶模态图5 成桥状态前十阶模态3.3.2 裸塔状态独塔自立状态的振型特点见表6，其相应的振型图见图6。
对结果分析可知，塔身较高，呈倒Y形，塔身纵弯频率较低，而侧弯和扭转频率较高，说明裸塔自身的抗扭刚度较高。
表6 推荐方案独塔自立状态动力特性表第一阶模态第三阶模态第四阶模态第五阶模态图6 裸塔自立状态前五阶模态3.3.3 最大双伸臂状态施工最大双伸臂阶段的振型特点见表7，其相应的振型图见图7。
从振型图来看，由于边跨合龙前主塔双侧最大伸臂长度仅为97.6m，结构的动力特性更依赖于主塔自身特性，最大双伸臂结构的低阶振型出现以主塔为主的振动，主梁扭转频率较高。
主梁竖弯和扭转基频较为接近，需要进行弯扭耦合颤振检算。
表7 施工最大双伸臂阶段动力特性表第一阶模态第三阶模态第四阶模态第五阶模态第六阶模态图7 施工最大双伸臂阶段前六阶模态3.3.4 最大单伸臂状态施工最大单伸臂阶段的振型特点见表8，其相应振型见图8。
从振型图来看，在最大悬臂状态，由于塔梁固结，低阶振型出现塔梁纵弯和塔梁横弯的振型。
而边墩纵飘振型在第九、十阶出现。
最大伸臂达158m，主梁的抗扭刚度相对双伸臂明显偏小，扭转振型在第五阶出现。
表8 施工最大单伸臂阶段动力特性表第一阶模态第二阶模态第三阶模态第四阶模态第五阶模态4．主梁抗风稳定性分析 4．1 桥梁抗风安全等级根据《公路桥梁抗风设计规范》第6.3.1条，桥梁颤振安全等级按下式计算：f I =[]cr t V f B，各工况下的颤振稳定性指数及分级见表9。
表9 颤振稳定性指数及分级从表9可以看出，本桥成桥状态和施工最大单伸臂阶段的主梁颤振稳定性指数I f 值均小于2.5，抗风稳定性分级均为Ⅰ级，因此，可以得出本桥的成桥状态和施工最大单、双伸臂阶段的抗风安全是有充分保证的。
4．2 颤振临界风速的估算对弯扭耦合颤振，其临界风速根据《公路桥梁抗风设计规范》的两个公式分别进行估算。
4．2．1 弯扭耦合颤振的Van der put公式Vcr1=ηα·ηs[1+(ε-0.5)br/72.0μ]·ωh·b式中：ηs 为主梁断面形状影响系数，取ηs=0.7；ηα为攻角效应系数，取ηα=1；b为半桥宽，取b=17.75；r为惯性半径，计算得2.75；ε为扭弯频率比，成桥阶段：ε= f10/ f2=2.973；施工阶段：最大双伸臂ε= f6/ f4=1.271，最大单伸臂ε= f5/ f1=2.566。
μ为梁体质量与空气的密度比，μ=m/(πρb2)=43.7。
m=53008kg/m；ρ=1.225kg/m3；ωh为基阶竖弯自振圆频率，成桥阶段：ωh1=2πf2=1.813；施工阶段：最大双伸臂ωh2=2πf3=5.536，最大单伸臂ωh3=2πf3=2.175。
成桥阶段：Vcr1=145.5m/s>[Vcr]= 77.69m/s。
施工阶段：最大双伸臂V scr1=185.9m/s>[V scr] =72.05m/s。
最大单伸臂V scr1=150.3m/s>[V scr] =72.05m/s4．2．2 分离流扭转颤振的临界风速的Herzog公式V co =Tho-1·B·ft式中：Tho-1为西奥多森数的倒数，根据《公路桥梁抗风设计规范》第6.3.4.2条，Tho-1；B为全桥宽，取B=35.5米；f t 为主梁扭转基频。
成桥阶段：f t =0.8578；施工阶段：最大双伸臂f st =1.1199，最大单伸臂f st =0.8882。
计算得：成桥阶段：V co =186.8m/s ；施工阶段：最大双伸臂V s co1=243.9m/s ，最大单伸臂V s co2=193.4m/s 。
考虑形状折减系数ηs =0.7和攻角效应折减系数ηα=1.0，得： 成桥阶段：V cr =130.8m/s>[V cr ]= 77.69m/s ；施工阶段：最大双伸臂V s cr1=170.7m/s>[V s cr ] =72.05m/s 。
最大单伸臂V s cr2=135.4m/s>[V s cr ] =72.05m/s 4．3 结论通过以上分析知，桥梁在成桥阶段和施工阶段的抗风临界风速均大于该地区最大设计风速，说明该方案满足抗风性要求。
希望以上资料对你有所帮助，附励志名言3条： 1、理想的路总是为有信心的人预备着。
2、最可怕的敌人，就是没有坚强的信念。
——罗曼·罗兰3、人生就像爬坡，要一步一步来。
——丁玲。