基于应变能的三塔悬索桥静风失稳形态分析
作者: 张文明 ; 王溧 ; 刘钊
关键词: 悬索桥 静风失稳形态 应变能 临界风速 弯扭耦合 有限元法
摘要：因三塔悬索桥的中塔缺乏有效的纵向约束而对风作用敏感,为了深入研究三塔悬索桥静风失稳机理,以马鞍山长江公路大桥为背景,从应变能的角度分析该桥静风失稳形态.通过计算获得0°和3°初攻角下主缆、吊杆、主梁和桥塔等构件的应变能,并对比主梁和桥塔在失稳前、后各自由度应变能.结果表明：低风速下该桥相邻跨的位移呈相同的变化趋势,但在静风失稳临界风速下,邻跨位移出现了“分岔”现象,其静风失稳形态表现为反对称扭转与反对称竖弯的耦合；总应变能的变化规律由主缆主导,并且和初攻角有关；桥塔应变能增长主要由纵向弯曲引起；主梁应变能在侧弯、竖弯和扭转3个自由度上的分配比例关系反映了失稳后的弯扭耦合程度.
