紊流風(fēng)對大跨度分體雙箱梁橋梁的作用.pdf

1、本文通過昂船洲橋橋址風(fēng)場實測及相應(yīng)風(fēng)洞試驗獲取了抖振響應(yīng)分析參數(shù)，并在此基礎(chǔ)上建立和發(fā)展了大跨度橋梁精細(xì)化頻域抖振分析方法。為了準(zhǔn)確地取得橋址紊流風(fēng)場特性并以此作為昂船洲橋抗風(fēng)設(shè)計的依據(jù)，特別于東橋塔處安裝了一個紊流風(fēng)參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)由安裝于50米高鋼結(jié)構(gòu)桅桿上的超聲風(fēng)速儀、機(jī)械風(fēng)速儀、加速度計等相應(yīng)傳感設(shè)備所組成。同時為了更能準(zhǔn)確地了解昂船洲橋橋身和橋塔的紊流風(fēng)場特性，通過1比1500地貌模型風(fēng)洞試驗收集了橋址和桅桿位置的紊流風(fēng)場

2、特性的互相關(guān)信息。此外為了求取橋身斷面的動力特性，還進(jìn)行了一系列1比80縮尺節(jié)段模型風(fēng)洞試驗。本文在此基礎(chǔ)上通過相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析以識別昂船洲橋抖振響應(yīng)分析所需的相關(guān)參數(shù)，包括三分力系數(shù)，顫振導(dǎo)數(shù)，氣動導(dǎo)納函數(shù)和抖振力相干函數(shù)等。通過風(fēng)特性的實測數(shù)據(jù)分析和地貌模型試驗，取得了可靠的風(fēng)特性參數(shù)，為抖振分析也為今后抖振響應(yīng)實測對比奠定了堅實的基礎(chǔ)。對于采用分體雙箱這種新穎橋梁斷面的氣動性能有了新的想法，如槽寬對氣動阻力，氣動導(dǎo)納函數(shù)，抖振力相干

3、函數(shù)，顫振穩(wěn)定性的影響，雷諾數(shù)效應(yīng)等，對今后采用分體雙箱斷面的大跨度橋梁抗風(fēng)設(shè)計具有重要參考價值。 昂船洲特大斜拉橋采用特殊的分體雙箱梁結(jié)構(gòu)形式，雙箱梁間開槽達(dá)143米。由于目前國際上對這類特殊橋身的實際應(yīng)用極為有限，因此進(jìn)行相應(yīng)的敏感度測試以確保全橋的氣動特性不會因為分離體梁槽寬的改變而發(fā)生顯著變化就顯得尤為必要。為此通過一系列節(jié)段模型測壓風(fēng)洞試驗取得了不同槽寬的橋身斷面在不同紊流尺度下的抖振力模型。由此本文提出了分體雙箱梁橋