箱形主梁抖振力空間相關性及其對橋梁抖振響應的影響.pdf

1、本文采用橋梁主梁節(jié)段模型風洞試驗和橋梁抖振計算相結合的方法研究了考慮特征紊流效應的箱梁抖振力空間相關特性及其對抖振響應的影響，主要研究工作包括以下幾個方面： 1．在風洞中實測四種格柵紊流場，計算了紊流場中三維紊流積分尺度及脈動風的相關性，并提出精度優(yōu)于常規(guī)脈動風相干函數(shù)的擬合模型。 2．通過測力或測壓試驗研究了扁平單箱主梁斷面和分離式雙箱主梁斷面抖振力頻譜特性；對比分析了紊流度、攻角對扁甲單箱主梁斷面氣動導納的影響；探討

2、了不同紊流度下分離式雙箱主梁斷面的氣動導納函數(shù)，并比較分析了上游箱、下游箱和雙箱問的氣動導納函數(shù)；并且采用考慮特征紊流效應的氣動導納函數(shù)模型對各主梁斷面的氣動導納函數(shù)進行擬合。結果表明由于特征紊流影響，扁平單箱主梁斷面阻力氣動導納會有一個或幾個波峰凸起，在無檢修軌道和欄桿時，升力和扭矩氣動導納與Sears函數(shù)較接近；分離式雙箱主梁斷面的氣動導納函數(shù)均有一個波峰凸起。 3．探討了紊流度、風攻角、風速、間距等因素對扁平單箱主梁斷面抖

3、振力沿橋跨方向相關性的影響；對扁平單箱主梁斷面抖振力相關性與來流脈動風相關性進行了比較；探討了紊流度、風攻角、間距、特征紊流等因素對分離式雙箱主梁斷面抖振力沿橋跨方向相關性的影響；對分離式雙箱主梁斷面抖振力相關性與來流脈動風相關性以及不同箱室間的抖振力相關性進行了比較；提出了考慮特征紊流及來流紊流積分尺度效應的抖振力相關性三維擬合模型，并對扁平單箱主梁斷面和分離式雙箱主梁斷面實測抖振力沿橋跨方向相關性進行了擬合。結果表明特征紊流對扁平單

4、箱主梁斷而的阻力沿橋跨方向相關性有一定的影響；特征紊流對分離式雙箱主梁斷面的抖振力沿橋跨方向相關性有較大的影響。 4．采用頻域法對南京三橋和上海長江大橋的抖振響應進行計算分析，詳細比較了采用實測抖振力空間相關性及脈動風相關性和Sears函數(shù)對抖振響應的影響，并探討了特征紊流對抖振響應的影響。結果表明采用實測抖振力空間相關性得到的抖振響應要明顯大于采用Sears函數(shù)和脈動風相關性時的抖振響應值；特征紊流在低風速區(qū)對抖振響應有一定的