颤振是一种重要的空气动力失稳现象,是大跨度尤其是超大跨度缆索承重桥梁抗风设计和研究的重要内容.本文回顾了国内外大跨度桥梁颤振分析理论和方法的进展,并分析了这些理论和方法存在的问题和不足.针对这些问题,本文对大跨度桥梁的颤振分析方法进行了深入的研究,并主要开展了以下的工作:首先,在已有颤振分析方法的基础上,考虑结构以及作用在结构上空气力随结构变形的非线性变化因素,建立了大跨度桥梁三维非线性颤振分析方法,并编制了大跨度桥梁三维非线性颤振分析程序BSNFA.通过算例分析,验证了分析方法和计算程序的有效性和可靠性.其次,运用BSNFA程序对缆索承重桥梁进行了以下的分析:(1)缆索承重桥梁颤振的非线性分析,揭示了结构和风与结构相互作用的非线性效应对缆索承重桥梁颤振稳定性影响的程度和机理;(2)基于风速的空间分布计算模型,分析和揭示了风速空间分布非均匀性对缆索承重桥梁空气静力和动力行为的影响;(3)对不同主梁断面形状缆索承重桥粱的颤振特性进行了分析,揭示了不同颤振形态之间的内在本质和统一性,并通过颤振的参数分析进一步阐述了颤振的发生机理;(4)对悬索桥、斜拉桥和斜拉-悬吊协作体系桥等缆索承重桥梁结构型式进行了颤振的设计参数分析,并指出了影响其颤振稳定性的关键设计参数,为缆索承重桥梁的抗风设计提供了理论依据.最后,对缆索承重桥梁施工过程的颤振稳定性进行了分析,揭示了缆索承重桥梁施工过程颤振稳定性的变化规律、非线性效应和施工方法对施工过程缆索承重桥梁颤振稳定性的影响.