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考虑横梁影响的Π型截面斜拉桥抖振及拉索疲劳研究
1
作者
方钊
杨凡
+1 位作者
李爱群
曹宝雅
《振动与冲击》
北大核心
2025年第8期259-266,314,共9页
横梁对Π型截面斜拉桥桥面静风三分力系数可能产生影响,并进而影响其风致抖振和拉索疲劳分析结果。以某П型截面独塔斜拉桥为例,提出了一种分段二维模拟方法来考虑横梁的影响,基于计算流体动力学模拟,分别采用分段二维模拟方法和三维模...
横梁对Π型截面斜拉桥桥面静风三分力系数可能产生影响,并进而影响其风致抖振和拉索疲劳分析结果。以某П型截面独塔斜拉桥为例,提出了一种分段二维模拟方法来考虑横梁的影响,基于计算流体动力学模拟,分别采用分段二维模拟方法和三维模拟方法得出桥面三分力系数,通过有限元分析对比了上述两种模拟方法和不考虑横梁影响时斜拉桥抖振效应、拉索疲劳损伤及对应误差率等指标,还探讨了横梁间距、风速、风攻角及地面粗糙度对上述指标的影响,分析了分段二维模拟方法的适用性。结果表明:忽略横梁影响将导致Π型截面斜拉桥桥面抖振和拉索疲劳分析出现较大误差;提出的分段二维模拟方法不适用于拉索疲劳分析,但其抖振分析精度随着横梁间距的增大、地面粗糙度的增大、风速的降低和风攻角绝对值的降低而提高,能较好地适用于基本风速较小区域城市斜拉桥的抖振计算;Π型截面斜拉桥桥面抖振横向位移和拉索疲劳损伤均随着风速、风攻角绝对值和地面粗糙度的增大而增大,但抖振横向位移和拉索疲劳损伤分别随着横梁间距的增大而增大和减小。
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关键词
π型截面主梁
横梁
三分力系数
抖振
拉索疲劳
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职称材料
π型开口截面斜拉桥涡激振动的气动抑振措施试验研究
被引量：
5
2
作者
李震
邹云峰
+3 位作者
刘路路
何旭辉
韩艳
刘兆光
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期3416-3424,共9页
涡激振动是大跨度桥梁主梁在低风速下容易发生的一种风致振动现象,会影响行车安全性、舒适性和桥梁疲劳寿命,避免涡激振动的发生或抑制涡激振动振幅是桥梁抗风设计的热点问题。基于涡激振动对主梁气动外形敏感的特性,通过设计不同气动...
涡激振动是大跨度桥梁主梁在低风速下容易发生的一种风致振动现象,会影响行车安全性、舒适性和桥梁疲劳寿命,避免涡激振动的发生或抑制涡激振动振幅是桥梁抗风设计的热点问题。基于涡激振动对主梁气动外形敏感的特性,通过设计不同气动措施改善主梁的涡激振动性能,探究单个气动措施和多个气动措施组合的涡激振动抑制效果。以某π型开口截面斜拉桥工程为依托,对几何缩尺比为1∶37的刚性节段模型开展涡激振动研究,进行了风洞测振试验,并对下稳定板、检修车轨道位置和导流板等典型气动措施的抑振效果进行了测试。研究结果表明:主梁原设计断面存在明显的竖弯涡激振动现象,最大竖弯涡激振动振幅已超过规范限值;安装1道下稳定板可有效抑制竖弯涡激振动,安装多道下稳定板后,竖弯涡激振动振幅被限制,但同时会造成扭转涡激振动振幅增大,使用稳定板措施时应兼顾竖弯涡激振动和扭转涡激振动振幅的变化;检修车轨道的有无及位置变化对此截面的涡激振动性能影响较小,内移检修车轨道不能有效减小涡激振动振幅;在安装1道下稳定板的基础上增设导流板可进一步抑制涡激振动,安装下稳定板与导流板的组合措施可达到最优抑振效果。研究结果可为类似主梁断面涡激振动的气动控制措施选择提供参考。
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关键词
π型截面主梁
涡激振动
抑振措施
气动措施
风洞试验
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职称材料
题名
考虑横梁影响的Π型截面斜拉桥抖振及拉索疲劳研究
1
作者
方钊
杨凡
李爱群
曹宝雅
机构
南京工程学院建筑工程学院
东南大学土木工程学院
北京建筑大学土木与交通工程学院
出处
《振动与冲击》
北大核心
2025年第8期259-266,314,共9页
基金
国家自然科学基金青年基金项目资助(52008202,52108108)。
文摘
横梁对Π型截面斜拉桥桥面静风三分力系数可能产生影响,并进而影响其风致抖振和拉索疲劳分析结果。以某П型截面独塔斜拉桥为例,提出了一种分段二维模拟方法来考虑横梁的影响,基于计算流体动力学模拟,分别采用分段二维模拟方法和三维模拟方法得出桥面三分力系数,通过有限元分析对比了上述两种模拟方法和不考虑横梁影响时斜拉桥抖振效应、拉索疲劳损伤及对应误差率等指标,还探讨了横梁间距、风速、风攻角及地面粗糙度对上述指标的影响,分析了分段二维模拟方法的适用性。结果表明:忽略横梁影响将导致Π型截面斜拉桥桥面抖振和拉索疲劳分析出现较大误差;提出的分段二维模拟方法不适用于拉索疲劳分析,但其抖振分析精度随着横梁间距的增大、地面粗糙度的增大、风速的降低和风攻角绝对值的降低而提高,能较好地适用于基本风速较小区域城市斜拉桥的抖振计算;Π型截面斜拉桥桥面抖振横向位移和拉索疲劳损伤均随着风速、风攻角绝对值和地面粗糙度的增大而增大,但抖振横向位移和拉索疲劳损伤分别随着横梁间距的增大而增大和减小。
关键词
π型截面主梁
横梁
三分力系数
抖振
拉索疲劳
Keywords
П-shaped main beam section
crossbeam
wind force coefficient
buffeting
fatigue of cables
分类号
U441.3 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
π型开口截面斜拉桥涡激振动的气动抑振措施试验研究
被引量：
5
2
作者
李震
邹云峰
刘路路
何旭辉
韩艳
刘兆光
机构
中南大学土木工程学院
轨道交通工程结构防灾减灾湖南省重点实验室
桥梁工程安全控制省部共建教育部重点实验室
中国公路工程咨询集团有限公司
出处
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期3416-3424,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(52078504,51925808,U1934209)
湖南省科技创新计划资助项目(2021RC3016)
湖南省自然科学基金杰出青年基金资助项目(2022JJ10082)。
文摘
涡激振动是大跨度桥梁主梁在低风速下容易发生的一种风致振动现象,会影响行车安全性、舒适性和桥梁疲劳寿命,避免涡激振动的发生或抑制涡激振动振幅是桥梁抗风设计的热点问题。基于涡激振动对主梁气动外形敏感的特性,通过设计不同气动措施改善主梁的涡激振动性能,探究单个气动措施和多个气动措施组合的涡激振动抑制效果。以某π型开口截面斜拉桥工程为依托,对几何缩尺比为1∶37的刚性节段模型开展涡激振动研究,进行了风洞测振试验,并对下稳定板、检修车轨道位置和导流板等典型气动措施的抑振效果进行了测试。研究结果表明:主梁原设计断面存在明显的竖弯涡激振动现象,最大竖弯涡激振动振幅已超过规范限值;安装1道下稳定板可有效抑制竖弯涡激振动,安装多道下稳定板后,竖弯涡激振动振幅被限制,但同时会造成扭转涡激振动振幅增大,使用稳定板措施时应兼顾竖弯涡激振动和扭转涡激振动振幅的变化;检修车轨道的有无及位置变化对此截面的涡激振动性能影响较小,内移检修车轨道不能有效减小涡激振动振幅;在安装1道下稳定板的基础上增设导流板可进一步抑制涡激振动,安装下稳定板与导流板的组合措施可达到最优抑振效果。研究结果可为类似主梁断面涡激振动的气动控制措施选择提供参考。
关键词
π型截面主梁
涡激振动
抑振措施
气动措施
风洞试验
Keywords
π-shaped section girder
vortex-induced vibration
vibration suppression measures
aerodynamic measure
wind tunnel test
分类号
U448.27 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
考虑横梁影响的Π型截面斜拉桥抖振及拉索疲劳研究
方钊
杨凡
李爱群
曹宝雅
《振动与冲击》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
π型开口截面斜拉桥涡激振动的气动抑振措施试验研究
李震
邹云峰
刘路路
何旭辉
韩艳
刘兆光
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
5
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职称材料
已选择
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