大跨度斜拉橋渦激振動(dòng)試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著設(shè)計(jì)理論和計(jì)算方法的進(jìn)步，斜拉橋技術(shù)得到了十分迅速的發(fā)展。由于斜拉橋跨徑的不斷增大，橋梁結(jié)構(gòu)越來越輕柔，自振頻率也越來越低，對風(fēng)的作用也更加敏感，氣動(dòng)彈性問題經(jīng)常會(huì)成為結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性設(shè)計(jì)的制約因素。因此，抗風(fēng)問題已成為決定建造大跨度橋梁成功與否的關(guān)鍵問題之一。
　　 橋梁渦激振動(dòng)是大跨度橋梁在低風(fēng)速下很容易出現(xiàn)的一種重要的氣動(dòng)彈性現(xiàn)象。盡管渦激振動(dòng)不像顫振、馳振那樣會(huì)引起整個(gè)結(jié)構(gòu)失效，但由于是在低風(fēng)速下很容易發(fā)生的振

2、動(dòng)現(xiàn)象，況且振幅之大足以影響行車安全，還可能造成結(jié)構(gòu)剛度破壞、從而影響行人和車輛的舒適性以及縮短構(gòu)件的疲勞壽命。因而對橋梁渦激振動(dòng)進(jìn)行研究是很有必要的。
　　 本文以某跨海大橋?yàn)楣こ瘫尘?，通過該大橋的主梁節(jié)段模型風(fēng)洞試驗(yàn)和全橋氣動(dòng)彈性模型風(fēng)洞試驗(yàn)來研究橋梁渦激振動(dòng)，研究其施工狀態(tài)和成橋狀態(tài)的渦激振動(dòng)響應(yīng)情況，從而對橋梁結(jié)構(gòu)風(fēng)致渦振響應(yīng)做出綜合評價(jià)，為該跨海大橋提供可靠的抗風(fēng)設(shè)計(jì)參數(shù)，也為以后同類橋梁結(jié)構(gòu)的抗風(fēng)設(shè)計(jì)提供參考。本文研

3、究的主要內(nèi)容如下：
　　 在節(jié)段模型試驗(yàn)中，試驗(yàn)?zāi)Ｐ桶ㄈN：主梁推薦方案、主梁比較方案一和主梁比較方案二。模型縮尺比均為1：60，長均為1.25m，寬約0.5m，長寬比約為2.5；各模型分為有、無欄桿兩種配置。通過試驗(yàn)得到了渦激振動(dòng)的臨界風(fēng)速，并分析了欄桿、風(fēng)攻角對渦激振動(dòng)的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明：主梁推薦方案、主梁比較方案一和主梁比較方案二都會(huì)發(fā)生不同程度的渦激振動(dòng)。
　　 在全橋氣動(dòng)彈性模型試驗(yàn)中，分別就全橋狀態(tài)、最大