分离式双箱梁断面气动参数及气动干扰特性研究

来源 :西南交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hewanjiang1975
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为了使得桥梁结构能够满足现今的车辆通行需求,或提高大跨度桥梁的抗风性能,许多大跨度桥梁常常设计成主梁分离但是相互平行的双幅桥面,或者主梁采用分离式双箱梁断面。由于间距较小,该类型桥梁的在来流风的作用下,上游桥面和下游桥面会相互影响,这种影响又被称为“气动干扰效应”,这会导致其风致振动效应与单幅桥面有不可忽视的差异,因此对其气动干扰效应的研究很有必要。本文选取了某一实际工程的分离式双箱梁断面作为研究的基础,运用数值计算来辅助风洞试验,并定义了静力系数干扰因子为上游(下游)断面的静力系数与单幅断面对应静力系数的比值,来对分离式双箱梁的上、下游断面的气动参数以及气动干扰效应进行研究。首先,介绍了国内外双幅桥面桥梁以及分离式双箱梁的建设情况,总结了国内外学者对该类型桥梁气动干扰的研究现状,简述了桥梁结构风荷载的计算理论,同时综述了目前为止桥梁断面气动导纳识别的概况以及试验测量方法。然后,采用数值计算和风洞试验两种手段对0度风攻角不同间距下分离式双箱梁的上下游断面三分力系数气动干扰效应进行了对比研究并总结了干扰规律,又通过风洞试验研究了不同风攻角下上下游断面静力系数随间距的变化规律。随后,通过风洞试验研究了下游箱梁断面在斜风作用下的三分力系数变化,又通过设计不同的风偏角与上下游断面不同的间距来组合成相应的试验工况,研究了斜风下分离式双箱梁的上下游断面的三分力系数的气动干扰效应并总结了一些规律。最后,在格栅紊流场下进行风洞试验,用两个高频动态天平同步采集不同间距下上下游桥梁节段模型的气动力,从而来研究分离式双箱梁的上下游断面的气动导纳随间距的变化规律。
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