带高防护结构的边箱叠合梁斜拉桥涡振性能及抑振措施研究
2021-02-25龙俊贤周旭辉李前名韩艳李春光
铁道科学与工程学报 2021年1期
龙俊贤,周旭辉,李前名,韩艳,李春光
带高防护结构的边箱叠合梁斜拉桥涡振性能及抑振措施研究
龙俊贤1,周旭辉2,李前名1,韩艳2,李春光2
(1.中铁武汉勘察设计研究院有限公司,湖北 武汉 430074;2. 长沙理工大学 土木工程学院,湖南 长沙 410114)
为研究跨铁路站场的带高防护结构边箱叠合梁斜拉桥的涡振性能及抑振措施,开展1:50节段模型涡激振动风洞试验研究。试验分析风攻角(+3°,0°和−3°)以及防护结构对主梁涡振性能的影响。在此基础上,综合测试水平稳定板、梁底稳定板、风嘴、改变防护结构透风率等气动措施对桥梁涡振性能的提升效果。试验结果表明:带高防护结构的边箱叠合梁涡振性能较差,3个风攻角工况均出现了大幅竖向涡激振动;防护结构以及断面本身较钝的外形造成了主梁的气动不稳定,考虑到其本身较明显的钝体效应,建议在断面两侧安装风嘴;采用风嘴+两道梁底稳定板的方式能显著提高主梁涡振性能;在安装风嘴的基础上,增大防护结构下部实心段的透风率能够较好的控制主梁涡激振动。
叠合梁;高防护结构;涡激性能;抑振措施; 风洞试验
叠合梁充分利用了混凝土和钢材2种材料的特点,具有力学性能优越、施工方便、节省材料等优点,被广泛应用于国内外桥梁工程中[1]。另一方面,由于叠合梁气动外形较钝,且梁体多采用开口断面的形式,因此常常容易发生风致振动,特别是涡激振动。众所周知,当气流经过桥梁结构时,会产生交替的漩涡脱落,当涡脱频率接近结构模态频率,桥梁结构可能发生涡激振动[2]。……
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