大跨径桥梁静风稳定性分析方法的探讨与改进工作人员在对大跨径桥梁静风稳定性进行分析时,使用最为广泛的方法就是线性方法,此种方法假如根据结构失稳方式的差异,可以具体划分为两种,第一种侧倾失稳,第二种是扭转发散。但是无论哪一种方式,由于没有顾及到结构非线性影响,也没有考虑到静风荷载的影响,所以最终的计算结果会明显的过高,也就是要比实际静风风速要低,这非常不安全。为此,需要对此种方法进行改进,以使其计算结果更加的真实可靠,经过讨论进展,人们认为三角级数法效果比较好。因为此种方法完全弥补了线性法的缺陷。该方法综合考虑了结构几何非线性和静风荷载升力和升力矩共同作用的非线性影响。该方法是由计算某一风速下结构的静风响应和结构临界风速的计算两部分组成。其中在计算结构静应时,将升力和升力矩曲线按分段直线拟合,将升力、升力矩、竖向位移和结构扭转角用一组三角级数表示,并分别代入到悬索桥竖向和扭转平衡微分方程,联立确定各级数项的待定系数,由于方程是非线性的,所以此项计算必须通过迭代方法完成。计算扭转发散临界风速时,在初始攻角下,先假定一初始风速。,再通过静风响应计算得到一组相应的主缆索力和扭转角,以此为新的初态增加一级风速重新计算,当前后两次所计算的扭转角的相对误差超出允许值时,认为结构出现扭转发散,此时计算出的风速即为临界风速。采纳增量法和迭代法相结合的方法进行大跨径桥梁第二类静风稳定性有限元分析。其中增量法分为内增量和外增量两种,所谓内增量,就是采纳增量法进行结构几何非线性的求解,外增量就是不断施加风速。而迭代法则是进行某一风速下结椅平衡状态的求解。该方法虽然能较好地跟踪结构失稳的全过程,但是由于它采纳增量法进行结构几何非线性的计算,因此会出现计算误差累计的问题。1.2 静风稳定性分析方法的比较以上分别介绍了三种不同的大跨径桥梁静风稳定性分析方法,为了更好地认识和了解它们,本文对其作了比较分析,如表 1 所示。表 1 三种不同的大跨径桥梁静风稳定性分析方法比较2 对静风稳定性分析方法的改进针对上述几种静风稳定性分析方法的不足,本文在综合考虑静风荷载与结构非线性影响的基础上,采纳增量与内外两重迭代相结合的方法,实现了对大跨径桥梁静风稳定性的精确求解。通过大量的计算可知,不仅结构的刚度是结构变形的函数,而且右端项所表示的静风荷载也是结构变形的函数,为了求解该非线性方程,就必须采纳迭代法。而为了...