【摘 要】
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悬索桥因其舒缓柔和的美感被景区内人行桥广泛采用,但其结构与其他结构桥梁相比,较为纤细,对风荷载作用到桥上较为敏感,悬索桥的抗风设计对其的安全性和舒适性至关重要。本文将以一在城市楼群中所建立的人行悬索桥为研究背景,在分析其周围建筑物对桥址处风场的影响下,以及不同风嘴形式下主梁断面气动性能的基础上,对人行悬索桥的静风稳定性能进行研究。本文主要研究内容及结论如下:（1）介绍了悬索桥的发展概况及风致振动现
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悬索桥因其舒缓柔和的美感被景区内人行桥广泛采用,但其结构与其他结构桥梁相比,较为纤细,对风荷载作用到桥上较为敏感,悬索桥的抗风设计对其的安全性和舒适性至关重要。本文将以一在城市楼群中所建立的人行悬索桥为研究背景,在分析其周围建筑物对桥址处风场的影响下,以及不同风嘴形式下主梁断面气动性能的基础上,对人行悬索桥的静风稳定性能进行研究。本文主要研究内容及结论如下:（1）介绍了悬索桥的发展概况及风致振动现象,说明了考虑桥址处地形风环境及静风稳定性的研究现状,介绍了本文的主要研究内容;（2）对桥址处周围的建筑物地形进行简化模拟,考虑11个不同来流方向下,建筑物对桥址处风场及沿桥轴线方向分布的风速曲线等的影响;发现本文悬索桥桥址处的竖向风速分量相对较小,顺桥向风速分量与横桥向风速分量因高层建筑物的阻挡分离等影响随着来流风向角的变化而变化,分布较为复杂;（3）对不同来流工况下桥址跨中处以及沿桥跨分布的气动特性进行了研究,发现升力系数与升力矩系数随着来流风向角与桥轴线夹角的减小而减小;并对不同风攻角下主梁断面的静气动特性进行了分析,发现不同风攻角下,阻力系数与升力矩系数随跨中对称分布,升力矩系数随跨中反对称分布;通过改变主梁断面处风嘴形式来改变主梁断面形状,并将二者气动性能进行对比,发现二者升力矩系数较为接近,整体较小;（4）采用有限元软件ANSYS建立悬索桥有限元模型,对静力失稳全过程进行分析,研究不同初始风攻角对悬索桥静风稳定性的影响,发现初始正风攻角的失稳形式为静风失稳,静风稳定性较差,而初始负风攻角时的失稳形式为强度失稳,静风稳定性能较好;并考虑到悬索桥受到周围建筑物影响后风速的改变,将其施加到悬索桥模型上对悬索桥的静风稳定性进行分析,发现不同风向角下周围建筑物对悬索桥的影响不同,失稳形式与失稳临界风速也不相同。
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