随着我国交通建设事业的发展,大跨度预应力混凝土斜拉桥已广泛应用于公路桥梁领域。斜拉桥以其超强的跨越能力和出色的自身优点日益向大跨度方向迈进。斜拉桥与其它一般梁式桥相比,其动力性能有其自身的特点。因此对斜拉桥的动力响应的研究显得更加重要。本文结合某一实际大跨度斜拉桥,在前人工作的基础上利用空间有限元软件Ansys进行了动力特性及响应分析,通过动力学分析,真实地揭示了斜拉桥的桥跨结构在汽车荷载作用下的受力与变形情况,为大跨度斜拉桥的工程设计提供了可靠的理论依据。其主要内容和结论如下:(1)本文在收集了斜拉桥及动力学有关资料,叙述了求解斜拉桥固有频率的方法和斜拉索的振动特性,为下面章节提供理论依据。并以某高低塔斜拉桥为工程背景,详细介绍了三维空间模型的简化方法和形式,使用有限元软件Ansys建立了空间有限元模型。(2)对该大桥进行了自振特性分析,比较详尽地描述其动力特性的特点,并分别分析了辅助墩的设置,边界约束条件,索塔截面刚度对自振特性的影响。辅助墩的设置对斜拉桥竖向刚度的提高有较大的影响;解除主梁纵桥水平位移的约束,这使得整座斜拉桥结构的基频降低;该桥索塔参与振型较多,随着索塔刚度的增加,提高了全桥前15阶的自振频率。(3)在该大桥的瞬态动力分析中,模拟分析了当移动荷载以不同速度通过桥面时的时间历程动力响应,分析结果表明,在汽车移动荷载作用下,桥跨结构的振动现象比较明显,且速度越大振动愈显著,动力效应也就越大。(4)通过在中跨跨中突加荷载来模拟分析了冲击荷载下桥跨结构的时间历程动力响应,对主梁挠度,弯矩和索力的动力放大系数作了较为详细分析,分析结果表明,当桥面不平整引起过桥车辆跳车时对桥跨结构的变形极为不利,在斜拉桥的设计中冲击系数按现行设计规范取值某些截面将偏于不安全。