箱形主梁抖振力空間相關(guān)性及其對橋梁抖振響應(yīng)的影響.pdf

1、本文采用橋梁主梁節(jié)段模型風(fēng)洞試驗(yàn)和橋梁抖振計(jì)算相結(jié)合的方法研究了考慮特征紊流效應(yīng)的箱梁抖振力空間相關(guān)特性及其對抖振響應(yīng)的影響，主要研究工作包括以下幾個(gè)方面： 1．在風(fēng)洞中實(shí)測四種格柵紊流場，計(jì)算了紊流場中三維紊流積分尺度及脈動(dòng)風(fēng)的相關(guān)性，并提出精度優(yōu)于常規(guī)脈動(dòng)風(fēng)相干函數(shù)的擬合模型。 2．通過測力或測壓試驗(yàn)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(dòng)導(dǎo)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(dòng)導(dǎo)納函數(shù)，并比較分析了上游箱、下游箱和雙箱問的氣動(dòng)導(dǎo)納函數(shù)；并且采用考慮特征紊流效應(yīng)的氣動(dòng)導(dǎo)納函數(shù)模型對各主梁斷面的氣動(dòng)導(dǎo)納函數(shù)進(jìn)行擬合。結(jié)果表明由于特征紊流影響，扁平單箱主梁斷面阻力氣動(dòng)導(dǎo)納會(huì)有一個(gè)或幾個(gè)波峰凸起，在無檢修軌道和欄桿時(shí)，升力和扭矩氣動(dòng)導(dǎo)納與Sears函數(shù)較接近；分離式雙箱主梁斷面的氣動(dòng)導(dǎo)納函數(shù)均有一個(gè)波峰凸起。 3．探討了紊流度、風(fēng)攻角、風(fēng)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(guān)性的影響；對扁平單箱主梁斷面抖振力相關(guān)性與來流脈動(dòng)風(fēng)相關(guān)性進(jìn)行了比較；探討了紊流度、風(fēng)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(guān)性的影響；對分離式雙箱主梁斷面抖振力相關(guān)性與來流脈動(dòng)風(fēng)相關(guān)性以及不同箱室間的抖振力相關(guān)性進(jìn)行了比較；提出了考慮特征紊流及來流紊流積分尺度效應(yīng)的抖振力相關(guān)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(shí)測抖振力沿橋跨方向相關(guān)性進(jìn)行了擬合。結(jié)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(guān)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(guān)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(yīng)進(jìn)行計(jì)算分析，詳細(xì)比較了采用實(shí)測抖振力空間相關(guān)性及脈動(dòng)風(fēng)相關(guān)性和Sears函數(shù)對抖振響應(yīng)的影響，并探討了特征紊流對抖振響應(yīng)的影響。結(jié)果表明采用實(shí)測抖振力空間相關(guān)性得到的抖振響應(yīng)要明顯大于采用Sears函數(shù)和脈動(dòng)風(fēng)相關(guān)性時(shí)的抖振響應(yīng)值；特征紊流在低風(fēng)速區(qū)對抖振響應(yīng)有一定的