剛度參數(shù)的確定是大跨度橋梁設(shè)計(jì)工作的重要部分，目前規(guī)范對于撓跨比等限值的規(guī)定雖然應(yīng)用了車橋耦合振動理論，但其是基于中小跨度橋梁動力分析和實(shí)測試驗(yàn)所得到，對于大跨度橋梁并不適用。同時(shí)可供借鑒的鐵路懸索橋較少，尚無鐵路專用懸索橋的己建工程報(bào)道，在設(shè)計(jì)此類橋梁時(shí)會有一定困難。本文結(jié)合某大跨度鐵路懸索橋方案，從多角度對此類橋梁的剛度參數(shù)進(jìn)行研究，并對大跨度鐵路懸索橋剛度評價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行探討。
首先基于有限元理論，建立了某大跨度鐵路懸索橋的全橋動力模型，并提出了一種實(shí)用的桁架主梁簡化方法，結(jié)果表明該方法能在滿足工程精度要求的基礎(chǔ)上能提高計(jì)算效率。以兩種軟件討論該橋的模態(tài)特點(diǎn)，并為進(jìn)一步研究提供模型和相關(guān)參數(shù)。
然后，對面向走行性的車輛及橋梁指標(biāo)體系進(jìn)行了較為詳細(xì)的歸納，并根據(jù)相關(guān)研究及工程實(shí)例提出了本文中采用的安全及舒適性指標(biāo)以及橋梁剛度限值。
而后針對該鐵路懸索橋建立了一種鋼桁加勁梁的等效二維模型，以計(jì)算流體動力學(xué)(CFD)的方法，計(jì)算了不同來流風(fēng)速、風(fēng)攻角下的靜力三分力系數(shù)，并采用UDF技術(shù)以分狀態(tài)強(qiáng)迫振動法進(jìn)行顫振導(dǎo)數(shù)識別，得到了不同折算風(fēng)速下的氣動力系數(shù)，為后續(xù)計(jì)算提供了計(jì)算參數(shù)。
最后，從橋梁的動力特性分析、車橋耦合振動分析、靜風(fēng)響應(yīng)、抖振響應(yīng)等角度，通過多工況的計(jì)算，研究梁高、梁寬、橋塔剛度、主纜剛度和恒活比等剛度參數(shù)對橋梁靜動力響應(yīng)的影響，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果討論橋梁部分剛度限值。計(jì)算結(jié)果表明：不同剛度參數(shù)對橋梁各靜、動力響應(yīng)的影響程度不同，不合適的剛度參數(shù)可能會使橋梁的耐久性、車輛過橋的舒適性受到影響，甚至導(dǎo)致事故的發(fā)生。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，提出了針對大跨度鐵路懸索橋的部分剛度限值，以期對橋梁設(shè)計(jì)提供參考。
