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题名狮子洋大桥设计风参数及主梁断面气动优化研究
被引量：2
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作者
赵林
刘鹏
徐军
崔冰
崔巍
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机构
同济大学土木工程防灾减灾全国重点实验室
广西大学土木建筑工程学院
同济大学桥梁结构抗风技术交通运输行业实验室
中交公路规划设计院有限公司
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出处
《桥梁建设》
北大核心
2025年第1期15-23,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(52378527,52008314,52078383)。
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文摘
狮子洋大桥为主跨2180 m的双层桥面板桁-箱桁组合钢梁悬索桥,该桥中跨桥面高度处设计基准风速高达48.0 m/s。为确保该超大跨度悬索桥运营阶段的抗风安全性,围绕主梁气动外形优化开展多方案抗风性能比选及风致振动性能评价。结合气象站概率统计模型设计风速和混合气候模式设计风速,确定狮子洋大桥桥位处设计风参数;对5种主梁方案开展主梁节段模型风洞试验,进行主梁方案比选和颤振稳定性气动措施优化、不同扭转阻尼比下涡激共振稳定性评价以及台风气候模式下多模态抖振频域计算。结果表明:桥位设计基本风速取34.9 m/s;颤振稳定性方面,对5种主梁方案,上、下层桥面设置通长纵梁能显著改善主梁断面的气动稳定性,增设桥面底部中央稳定板、封闭下层桥面底部和上、下弦杆风嘴可进一步提升抑振效果;涡激共振响应方面,当扭转阻尼比达到0.32%时,扭转涡激共振基本消失;抖振响应方面,台风下主梁抖振响应显著高于《公路桥梁抗风设计规范》(JTG/T 3360-01—2018)规定的百年重现期内设计风速下抖振响应。推荐主梁方案为上、下层桥面系分别采用正交异性钢桥面板和整体式箱梁的双层桥面板桁-箱桁组合钢梁,其主梁断面可满足颤振、涡激共振和抖振的抗风安全设计要求。
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关键词
悬索桥
双层桥面板桁-箱桁组合钢梁
台风
风致振动
气动选型
风洞试验
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Keywords
suspension bridge
composite girder with orthotropic steel deck and steel box deck
typhoon
wind-induced vibration
aerodynamic shape optimization
wind tunnel test
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分类号
U448.25
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
U441.3
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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