斜拉索风雨激振试验新装置的设计与应用
2017-08-30刘小兵郑云飞刘庆宽马文勇
刘小兵, 陈 帅, 郑云飞, 刘庆宽, 马文勇
(1. 石家庄铁道大学 大型结构健康诊断与控制研究所, 石家庄 050043;2. 河北省大型结构健康诊断与控制重点实验室, 石家庄 050043; 3. 石家庄铁道大学 土木工程学院, 石家庄 050043)
斜拉索风雨激振试验新装置的设计与应用
刘小兵1,2, 陈 帅3, 郑云飞3, 刘庆宽1,2, 马文勇1,2
(1. 石家庄铁道大学 大型结构健康诊断与控制研究所, 石家庄 050043;2. 河北省大型结构健康诊断与控制重点实验室, 石家庄 050043; 3. 石家庄铁道大学 土木工程学院, 石家庄 050043)
针对石家庄铁道大学回直流可变大气边界层风洞,设计了一种用于斜拉索风雨激振试验的新装置,介绍了该装置的各组成部分及工作原理。应用该装置开展了一系列的风雨激振风洞试验,研究了斜拉索的倾角、降雨强度、来流风偏角和来流风速等参数对斜拉索风雨激振的影响。试验结果表明,该装置不仅可以比较方便地调节斜拉索的倾角和斜拉索与来流风之间的偏角,而且可以实现自然雨滴特性的模拟和雨量的控制;针对选定的直径为155 mm的斜拉索,在倾角为25°、 风偏角为35°、 降雨强度为10 mm/h、 风速为13 m/s左右的条件下,斜拉索风雨激振的幅度最大。
斜拉索; 风雨激振; 试验装置; 风洞试验
斜拉索风雨激振是在特定的风雨条件下斜拉索发生的一种大幅振动。国内外许多大跨度桥梁,如美国的Fred Hartman大桥、日本的明港西(Meiko-nishi)大桥、我国的杨浦大桥、南京长江二桥、岳阳洞庭湖大桥等都曾发生过斜拉索风雨激振现象。由于振幅大、破坏严重,风雨激振已经成为近年来大跨度斜拉桥设计中最为关注的问题之一。……
