中文摘要：

本项目首先提出了一种多质点索单元模型，进行了考虑拉索垂度、拉索静风变形等非线性效应的静风稳定性与结构动力特性分析研究，研究表明在侧向静风作用下，大跨径斜拉桥的竖向刚度有明显降低。项目同时提出了一套斜拉桥抖振时域分析方法，考虑了静风荷载引起的姿态变化和附加攻角效应，以及脉动风速引起的瞬时攻角。通过抖振响应分析发现，拉索的自激力具有耗能减振作用，它对拉索面内抖振响应的影响要远大于对面外抖振响应的影响。同时，拉索的风振对主梁、桥塔顺桥向振动具有一定的抑制作用，由于拉索的抖振响应主要为低频强迫振动，因此对主梁具有激励作用，会增大主梁的振幅。另外，桥塔、主梁对拉索抖振响应有二次贡献。采用全模态的方法研究了超大跨径桥梁的颤振稳定性，研究表明对于超大跨径斜拉桥，节段模型试验会高估结构的颤振稳定性，考虑静风荷载作用后，结构动力特性变化对颤振稳定性影响很小，主梁的附加攻角则影响显著。除了初始攻角外，附加攻角使主梁断面进一步钝化，气动自激力的非线性增强，颤振形态逐渐由弯扭耦合颤振向单自由度颤振方向发展，弯扭耦合程度逐渐降低。