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基于振动响应的高铁声屏障结构体系研究

2022-04-21魏欢博温宗意

西南交通大学学报 2022年2期
关键词:结构

卫 星 ,张 靖 ,魏欢博 ,胡 喆 ,温宗意

(1. 西南交通大学土木工程学院, 四川 成都610031;2. 中铁第四勘察设计院集团有限公司, 湖北 武汉430063)

高速列车的行驶引起了许多空气动力学问题,其中列车行驶过程产生的脉动风压所带来的问题受到广泛关注. 脉动风压产生于列车在高速行驶下对其周围的空气所产生的强烈扰动,当行驶的列车通过声屏障时,这一扰动将会加剧,使周围的空气产生的空气压力发生突变,形成一种瞬态的冲击压力,在很短的时间内(约几十毫秒)相继出现正、负压力峰值,这种瞬态压力冲击即为列车驶过声屏障时产生的压力波,即称为脉动风压. 刘海涛[1]曾对比分析得到了不同桥宽、不同车型、不同速度下脉动风压的分布规律,这种压力波的存在实际会对声屏障结构产生巨大影响,如果不加以重视,会引起声屏障许多结构问题和疲劳问题,很多学者都曾针对脉动风压开展了相关研究. 声屏障风荷载体型系数上,刘磊等[2]通过缩尺风洞实验,确定了声屏障迎风面净体型系数超过1.40,背风面体型系数接近0.30. 郑史雄等[3]建议桥梁声屏障的风荷载体型系数取1.65,路基声屏障的风荷载体型系数取1.99. 声屏障脉动风压响应上,焦长洲等[4]对脉动风压导致的声屏障结构振动进行了研究. 邓跞等[5]研究了金属立柱插板式声屏障在脉动风压静态作用下的静力响应. 刘功玉[6]研究了不同车速下声屏障结构在脉动风压作用下动力响应规律,发……

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