【摘 要】
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在双索面斜拉桥中,双边箱主梁截面由于中部无底板,结构经济、重量轻、施工方便等优点正越来越多地出现在斜拉桥主梁设计中.一般来说,半封闭式双箱梁的抗风性能良好,然而随着桥梁跨度不断增大,柔度越来越大,而钢结构的采用使得桥梁变轻、阻尼降低,对风的作用也就更为敏感,尤其是在低风速下即可发生的涡激振动变成这类桥梁常见的一种风致振动现象.较大的涡激共振有可能造成结构疲劳破坏,因而需要将其振幅限制在容许范围内.
【机 构】
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同济大学土木工程防灾国家重点实验室 上海200092;同济大学桥梁工程系 上海200092 同济大
【出 处】
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第十五届全国结构风工程学术会议暨第一届全国风工程研究生论坛
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在双索面斜拉桥中,双边箱主梁截面由于中部无底板,结构经济、重量轻、施工方便等优点正越来越多地出现在斜拉桥主梁设计中.一般来说,半封闭式双箱梁的抗风性能良好,然而随着桥梁跨度不断增大,柔度越来越大,而钢结构的采用使得桥梁变轻、阻尼降低,对风的作用也就更为敏感,尤其是在低风速下即可发生的涡激振动变成这类桥梁常见的一种风致振动现象.较大的涡激共振有可能造成结构疲劳破坏,因而需要将其振幅限制在容许范围内.文中结合上海卢浦大桥的涡激振动控制的研究结果,提出采用有一定透风率的板,通过破坏旋涡脱落的规则性或不让其发展成大尺度的旋涡来控制涡振的措施。研究结果在一定程度上显示出多孔板在桥梁涡振控制思路方面的可行性,与其他涡振控制气动措施相比,具有加工和安装简便(比如对于钢主梁,多孑L板可以直接由主梁底板两侧悬出具有一定宽度并在其上开孔的板形成)、基本不会影响桥梁美观等特点,具有较高的工程应用价值。此外,多孔板的位置对其涡振减振效果很关键,多孔板的悬出宽度对其涡振减振效果也有较大影响。文中试验中仅考虑了0°风攻角下多孔板悬出主梁底部的宽度、在主梁底部的位置这些因素,因此得到的结论有一定的局限性。进一步的试验研究将会考虑更多的因素(包括多孔板悬出主梁底部的宽度、多孔板的透风率、孔洞大小、孔洞形式、孔洞排列方式、风攻角、主梁断面类型等),并结合计算流体动力学相关软件指导试验、分析机理。
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