斜風作用下大跨度橋梁顫振性能研究.pdf

1、在研究風荷載作用下的大跨度橋梁的氣動穩(wěn)定性時，經常假設來風的方向與橋跨正交時是最不利的。因而一般的顫振研究主要集中在法向風這一特殊情況。然而，橋址處的自然風很少與橋軸線相垂直的，而是經常成一偏角。有關研究顯示橋梁最低顫振臨界風速可能發(fā)生在平均風與橋跨成某一偏角的斜風情況。因此為了研究不同斷面形式下橋梁的顫振性能，確保大跨度橋梁的抗風安全，有必要進行斜風作用下橋梁顫振性能的研究。 本文選取南京長江三橋、柳州紅光橋、重慶長江二橋為研

2、究對象，分別針對扁平閉口箱梁斷面、扁平開口薄壁斷面、雙主肋斷面等幾種典型橋梁主梁斷面，通過節(jié)段模型風洞試驗測量它們在不同風偏角(0?！?0。)和不同攻角(一50～5。)下的顫振導數(shù)隨約化風速的變化曲線，并研究風偏角對各種典型斷面橋梁顫振臨界風速的影響。 研究發(fā)現(xiàn)：扁平箱形斷面橋梁的顫振臨界風速與風偏角的關系明顯地受到風攻角的影響。在0。風攻角情況下，扁平箱形斷面流線性好，其顫振性能與平板接近，顫振臨界風速隨風偏角的增加而增加，用

3、傳統(tǒng)的平均風分解方法可以獲得較好的結果；而對于非O。風攻角的情況，扁平箱形斷面的流線性變差，隨著風偏角的增加其顫振臨界風速呈起伏變化，最低值一般在斜風的情況下出現(xiàn)，此時，傳統(tǒng)的平均風分解方法不再適用。對開口薄壁斷面、雙主肋斷面的試驗研究發(fā)現(xiàn)，對于具有這種類型主梁斷面的橋梁，傳統(tǒng)的法向風已不是最不利的工況，需要詳細考慮各種風偏角下顫振臨界風速，找出最小顫振臨界風速，方可偏安全進行橋梁設計。 為了更好的驗證以上結論，本文以扁平箱梁斷