《表3 不同抗风索措施下最大悬臂端的响应均方根值》

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《不同抗风索措施对大跨度斜拉桥施工态抖振响应的影响研究》

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通过ANSYS软件，采用APDL技术编写了大跨度桥梁非线性抖振计算命令流。图6为未采用抗风索措施时最大单悬臂状态端部中点处的横向位移、竖向位移以及扭转角的时程。图7为典型的采用第三种抗风措施时悬臂端中点处的横向位移、竖向位移以及扭转角的时程。由图可知，采用抗风索措施后，悬臂端中点处的横向位移、竖向位移以及扭转角时程均有所减小。为定量分析不同抗风索措施对最大单悬臂施工状态的减振效果，统计了施加上述4种抗风索措施后的臂端中点处的横向位移、竖向位移以及扭转角均方根值，见表3。由表3可知，一方面，在脉动风作用下，大桥悬臂端竖向位移的均方根值较大，而横向位移和扭转角的均方根值较小，其中竖向位移的均方根值可达到横向位移均方根值的13倍之多。这说明大桥最大单悬臂施工状态是以竖向振动为主，这可从表1中可看出，在表1中，大桥最大单悬臂施工状态的一阶竖弯频率最小，为0.472 5Hz，这与自然界脉动风的频率较为接近，因而大桥最大单悬臂施工状态的竖向位移比较大，后续应以控制大桥最大悬臂端的竖向位移为主。另一方面，针对不同的抗风索措施，由表3可知，第三种抗风索措施的制振效果最佳，其中在竖向位移方面，第三种抗风索措施能使悬臂端部竖向位移均方根值降低29.47%，而第一种、第二种以及第四种的抗风索措施则效果不明显。同时，采用第三种抗风措施可最大限度地降低对桥下通航的影响。综合上述因素，采用第三种抗风索措施，即在最大单悬臂端部平行地设置2根抗风索并与另一侧最大单悬臂端部相连可较明显地限制脉动风引起大桥悬臂端的抖振位移，可作为推荐方案。