双主跨悬索桥颤振节段模型试验模态匹配问题 被引量：2

1

作者 张文明 葛耀君 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期90-93,共4页

多主跨悬索桥颤振节段模型风洞试验存在模态匹配问题,为了明确该类试验如何匹配竖弯模态与扭转模态以及哪种弯扭模态组合的颤振临界风速最低,以马鞍山大桥为工程背景,根据模态相似性匹配出3种弯扭模态组合,在节段模型风洞试验中测试了... 多主跨悬索桥颤振节段模型风洞试验存在模态匹配问题,为了明确该类试验如何匹配竖弯模态与扭转模态以及哪种弯扭模态组合的颤振临界风速最低,以马鞍山大桥为工程背景,根据模态相似性匹配出3种弯扭模态组合,在节段模型风洞试验中测试了各组合的颤振临界风速,并对结果进行比较分析.结果表明:相同攻角下,一阶反对称竖弯与一阶反对称扭转模态组合的颤振临界风速最低,因此该组合是双主跨悬索桥二维颤振的控制组合;相同攻角下,一阶对称竖弯与一阶对称扭转模态组合的颤振临界风速略高于一阶反对称竖弯与一阶对称扭转模态组合的颤振临界风速;古典耦合颤振的Van der Put公式和Selberg公式能够预测各组合的颤振临界风速相对大小关系,但不能准确预测颤振临界风速数值. 展开更多

关键词 三塔悬索桥 颤振 节段模型试验 模态相似性 模态匹配

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分体式钝体双箱钢箱梁斜拉桥节段模型风洞试验研究 被引量：10

2

作者 刘高 刘天成 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第S2期49-54,共6页

针对某主跨为458m的分体式钝体双箱钢箱梁斜拉桥,通过缩尺比为1∶50的主梁节段模型风洞试验,研究桥梁的颤振和涡激共振性能。节段模型风洞试验结果表明,在0°和+3°两种风攻角下,该桥原始方案的颤振临界风速低于颤振检验风速,... 针对某主跨为458m的分体式钝体双箱钢箱梁斜拉桥,通过缩尺比为1∶50的主梁节段模型风洞试验,研究桥梁的颤振和涡激共振性能。节段模型风洞试验结果表明,在0°和+3°两种风攻角下,该桥原始方案的颤振临界风速低于颤振检验风速,而且扭转涡激共振的振幅也超过了设计允许值。为了提高桥梁的颤振稳定性并抑制涡激共振,研究在分体式钝体双箱钢箱梁上游和下游两侧上方安装固定水平气动翼板的气动控制措施。气动翼板的宽度为0.043B(B:分体式钝体双箱钢箱梁的宽度),上游和下游两侧气动翼板质心之间的水平距离为1.02B,气动翼板质心至分体式钝体双箱钢箱梁顶面的竖向距离为0.45H(H:分体式钝体双箱钢箱梁的高度),两侧气动翼板单位长度的总质量为0.008meq(meq:单位长度分体式钝体双箱钢箱梁的等效质量)。节段模型风洞试验结果表明:安装固定水平气动翼板后,在0°和+3°两种风攻角下,该桥改进方案与原始方案相比颤振临界风速分别提高了24%和33%,均高于颤振检验风速,并且改进桥梁方案没有发生涡激共振现象。最后,通过分析不同风速下桥梁结构阻尼随风速的变化,结果发现:安装固定水平气动翼板后桥梁扭转运动的阻尼显著增加,从而提高了桥梁的颤振稳定性,同时有效抑制了桥梁的扭转涡激共振。 展开更多

关键词 斜拉桥 分体式钝体双箱钢箱梁 节段模型试验 固定水平气动翼板 颤振 涡激振动 阻尼

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基于足尺节段模型的正交异性钢桥面疲劳性能 被引量：4

3

作者 汪金辉 程菊科 +1 位作者 蒋欣 谢瑛 《铁道建筑》 北大核心 2024年第3期8-14,共7页

为了研究正交异性钢桥面的疲劳性能,根据新结构细部焊接工艺的研究成果和合理的结构参数,设计了足尺节段疲劳试验模型,通过足尺模型试验确定不同焊接工艺下各疲劳易损细节的实际疲劳抗力。铺装层作为钢桥面板之上的行车功能层,直接承担... 为了研究正交异性钢桥面的疲劳性能,根据新结构细部焊接工艺的研究成果和合理的结构参数,设计了足尺节段疲劳试验模型,通过足尺模型试验确定不同焊接工艺下各疲劳易损细节的实际疲劳抗力。铺装层作为钢桥面板之上的行车功能层,直接承担车辆轮载。分别设计了树脂沥青铺装和浇注式沥青铺装两种铺装结构,进行武汉市江汉七桥铺装层与正交异性钢桥面板协同受力体系的模型试验,并考虑温度的影响。研究结果表明:有铺装层的钢桥面板U肋与顶板构造细节,由于铺装层与钢桥面板的协同作用,其应力幅值相较于无铺装层时显著降低;该应力幅值随着铺装层温度的升高而增大。 展开更多

关键词 正交异性钢桥面板 疲劳性能 足尺节段模型试验 U肋 铺装层 温度

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桁架加劲梁悬索桥气动稳定措施试验研究 被引量：15

4

作者 李春光 张志田 +1 位作者 陈政清 廖建宏 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第9期40-43,共4页

在山区峡谷大跨度悬索桥的建设中,由于受施工条件的限制,桁架加劲梁比钢箱梁在施工方面具有更好的优越性。但其扭转刚度以及气动稳定性能往往难以满足抗风要求。此时采用适当的气动措施则可以有效地提高其颤振稳定性。结合工程实例,对... 在山区峡谷大跨度悬索桥的建设中,由于受施工条件的限制,桁架加劲梁比钢箱梁在施工方面具有更好的优越性。但其扭转刚度以及气动稳定性能往往难以满足抗风要求。此时采用适当的气动措施则可以有效地提高其颤振稳定性。结合工程实例,对桁式加劲梁悬索桥桥面板中央开槽、中央稳定板、水平稳定板三种气动措施以及不同桥面板型式的制振效果进行了一系列风洞试验研究,得到了一些有益的试验结果,为该大桥的抗风设计提供了依据。 展开更多

关键词 悬索桥 桁架加劲梁 颤振稳定性 气动措施 节段模型试验

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悬浮隧道水下锚索抑振装置试验研究 被引量：14

5

作者 晁春峰 项贻强 +2 位作者 杨赢 何余良 王湛 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期687-693,共7页

悬浮隧道锚索是连接悬浮隧道管体与水下基础的重要构件,其在水流作用下可能会发生涡激振动,导致结构疲劳,影响结构安全。因而,研究悬浮隧道锚索涡激振动的抑制方法,具有重要的理论和现实意义。设计了三种抑振装置:螺旋条纹,控制杆和整流... 悬浮隧道锚索是连接悬浮隧道管体与水下基础的重要构件,其在水流作用下可能会发生涡激振动,导致结构疲劳,影响结构安全。因而,研究悬浮隧道锚索涡激振动的抑制方法,具有重要的理论和现实意义。设计了三种抑振装置:螺旋条纹,控制杆和整流罩,采用试验方法研究了其抑振的有效性和适用性。通过试验发现,随着锚索倾斜角度的减小,三种抑振装置的抑振效果均有不同程度的提高,其中以三螺旋线的抑振效果最好且最稳定;随着来流角度的增大,三螺旋线和整流罩的抑振效果会不同程度的提升,但三控制杆对来流角度变化较为复杂;在多参数综合影响下,三螺旋线的抑振性能最好,推荐使用。 展开更多

关键词 悬浮隧道 涡激振动 振动抑制 节段模型试验

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南京大胜关长江大桥三主桁钢正交异性板整体桥面结构受力特性的试验研究 被引量：15

6

作者 侯文崎 叶梅新 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期11-17,共7页

南京大胜关长江大桥采用三主桁多横梁体系钢正交异性板整体桥面结构,结构受力状态复杂。设计制作了一个1∶6的6节间钢桁梁节段模型,研究了实桥受力状态的模拟方法,完成了多种工况下的模拟实桥正、负弯矩区受力状态的加载试验;考察了桥... 南京大胜关长江大桥采用三主桁多横梁体系钢正交异性板整体桥面结构,结构受力状态复杂。设计制作了一个1∶6的6节间钢桁梁节段模型,研究了实桥受力状态的模拟方法,完成了多种工况下的模拟实桥正、负弯矩区受力状态的加载试验;考察了桥面荷载在3片主桁之间的横向分配,"第一系统"作用下整体桥面的应力分布。结果表明,试验实测结果与实桥的理论分析结果较吻合,说明本文的试验方法可较好地反映实桥整体桥面结构的受力状态;桥面荷载在3片主桁之间的分配是不均匀的,对称桥面荷载在3片主桁之间的分配比例为1.0∶2.0∶1.0,偏载时为1.0∶1.0∶0.0;"第一系统"作用下钢桥面板顺桥向应力沿横桥向分布较均匀,3片主桁挠度较接近,说明三主桁整体桥面结构受力状态合理,整体性好。该研究成果验证了南京大胜关长江大桥的设计计算理论和计算方法的正确性,为该桥的设计提供可参考依据,同时也为整体桥面结构的进一步研究和应用提供了技术储备。 展开更多

关键词 南京大胜关长江大桥 三主桁 钢正交异形板 整体桥面 节段模型试验

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悬浮隧道锚索流固耦合振动试验研究 被引量：17

7

作者 晁春峰 项贻强 杨超 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期158-163,共6页

悬浮隧道跨越长深水域的新型交通结构物。在水流的作用下,锚索将会发生涡激振动,以往的研究主要采用数值方法,而进行模型试验研究是探索悬浮隧道锚索涡激振动机理不可或缺的研究手段之一。利用风浪流多功能水槽,以千岛湖悬浮隧道锚索为... 悬浮隧道跨越长深水域的新型交通结构物。在水流的作用下,锚索将会发生涡激振动,以往的研究主要采用数值方法,而进行模型试验研究是探索悬浮隧道锚索涡激振动机理不可或缺的研究手段之一。利用风浪流多功能水槽,以千岛湖悬浮隧道锚索为原型,采用节段模型试验的方法,进行了均匀流作用下锚索涡激振动试验研究。通过试验发现,圆形锚索的Cm值约为0.94,线性流体阻尼比ξ＇约为1.26%;锚索在约化速度U/fnD=5.8-10.1发生涡激锁定现象,产生涡激共振,此时横向振幅约化值（Ay/D）最大达到1.10,顺流向振动依旧较小,而升力系数CL和拖曳力系数CD均会显著的增大;参数分析发现,圆形锚索倾斜布置有利于降低涡激共振的不利影响,但当来流角度的变化后会对倾斜布置的锚索产生不利影响。 展开更多

关键词 悬浮隧道 涡激振动 节段模型试验 流固耦合

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附加风攻角对1400m斜拉桥颤振分析结果的影响 被引量：7

8

作者 张宏杰 朱乐东 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第17期95-99,共5页

1400m钢箱梁斜拉桥更为轻柔化,颤振性能受附加风攻角的影响不容忽视。在对其进行频域颤振分析时,不同的颤振导数识别风洞试验以及不同的颤振分析方法对于附加风攻角的包含程度各不相同,将两者组合使用后导致得到的颤振分析结果也势必存... 1400m钢箱梁斜拉桥更为轻柔化,颤振性能受附加风攻角的影响不容忽视。在对其进行频域颤振分析时,不同的颤振导数识别风洞试验以及不同的颤振分析方法对于附加风攻角的包含程度各不相同,将两者组合使用后导致得到的颤振分析结果也势必存在差异。而在这些结果中哪些分析结果更为合理有待明确。通过对比四种可能情况下得到的颤振分析结果,1 400 m钢箱梁斜拉桥在附加风攻角的影响下,颤振分析结果体现了下述规律:基于强迫振动节段模型试验得到的颤振导数,采用考虑附加风攻角影响的颤振分析方法,得到的颤振分析结果更为合理;而基于自由悬挂节段模型试验得到的颤振导数,采用不考虑附加风攻角影响的颤振分析方法,得到的颤振分析结果仅部分包含了附加风攻角的影响;其他两种情况下得到的颤振分析结果均不正确。 展开更多

关键词 附加风攻角 强迫振动节段模型试验 自由悬挂节段模型试验 频域颤振分析 大跨度桥梁

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附属构件及桥面粗糙度对近流线型宽体箱梁气动静力系数的影响 被引量：6

9

作者 张亮亮 吴波 +2 位作者 杨阳 刘连杰 刘书洋 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期74-80,共7页

针对高宽比为1/12的近流线型宽体箱梁进行了一系列参数化的三分力测力试验,研究了栏杆透风率、检修车轨道位置、桥面粗糙度对三分力系数的影响。运用CFD工程软件Fluent 15.0模拟二维风场,对三分力系数变化的可能机理进行讨论。结果表明... 针对高宽比为1/12的近流线型宽体箱梁进行了一系列参数化的三分力测力试验,研究了栏杆透风率、检修车轨道位置、桥面粗糙度对三分力系数的影响。运用CFD工程软件Fluent 15.0模拟二维风场,对三分力系数变化的可能机理进行讨论。结果表明,对于近流线型宽体箱梁:(1)随迎角由负到正加大,C_D先降后升,C_L与Cm总体趋于升高,但均不关于零迎角对称或反对称;(2)栏杆透风率的减小一方面加大了断面挡风面积,使尾流变宽,C_D升高;另一方面扩大了断面上方负压区范围(正迎角工况),提高了上表面压力系数(负迎角工况),使正、负迎角下的升力均增加,即C_L绝对值升高;(3)正迎角来流时,检修车轨道的内移使断面下方的负压区缩小、压力系数减小、尾流变窄,则C_D、C_L均降低;但负迎角来流时,其位置的移动未对分离区造成明显影响,则C_D与C_L均未出现显著波动;(4)正迎角来流时,桥面粗糙度的提高减小了上表面的分离角,使负压区缩小、尾流变窄,则C_D降低;且负压区的缩小使得朝上的升力减小,即C_L降低。负迎角来流时,粗糙度的提高使上表面的阻力与压力系数均增加,则C_D升高、C_L的绝对值升高;(5)栏杆透风率、检修车轨道位置及桥面粗糙度对Cm的影响可以忽略不计。 展开更多

关键词 扁平箱梁 气动静力系数 节段模型试验 桥面粗糙度 栏杆透风率 检修车轨道位置 绕流场特性

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大攻角及桥面粗糙度对扁平钢箱梁涡振性能的影响 被引量：6

10

作者 杨阳 张亮亮 +1 位作者 吴波 张亚婷 《土木建筑与环境工程》 CSCD 北大核心 2015年第6期32-38,共7页

为探究大攻角及桥面粗糙度对扁平钢箱梁涡振性能的影响,对寸滩长江大桥主梁进行了风洞试验。应用Matlab软件模拟桥面粗糙度变化范围,根据模拟结果选取对应的砂纸在试验中模拟桥面粗糙度,分析了攻角及桥面粗糙度对扁平钢箱梁涡振区间及... 为探究大攻角及桥面粗糙度对扁平钢箱梁涡振性能的影响,对寸滩长江大桥主梁进行了风洞试验。应用Matlab软件模拟桥面粗糙度变化范围,根据模拟结果选取对应的砂纸在试验中模拟桥面粗糙度,分析了攻角及桥面粗糙度对扁平钢箱梁涡振区间及幅值的影响。试验研究表明:在大攻角下扁平钢箱梁的涡振振幅和范围明显增大,对桥址位于山区等容易发生大风攻角的地区的桥梁应进行大攻角试验。扁平钢箱梁的涡振响应随着桥面粗糙度增大而减小。正攻角范围内,桥面粗糙度对涡振响应的影响随着攻角减小而增大。桥面粗糙度发生变化时,扭转涡振响应更加敏感,变化幅度大于竖向涡振响应变化幅度。 展开更多

关键词 涡振性能 节段模型试验 大攻角 桥面粗糙度

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中央开槽箱梁涡激共振特性及抑振措施机理研究 被引量：9

11

作者 杨婷 周志勇 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期76-83,共8页

基于大比例节段模型风洞测振、测压试验及计算流体力学(Computational Fluid Dynamic,CFD)方法进行中央开槽箱梁涡激共振特性及抑振措施机理研究。以芜湖长江公路二桥为例进行大比例节段模型风洞试验。结果显示,位于气动敏感位置内侧检... 基于大比例节段模型风洞测振、测压试验及计算流体力学(Computational Fluid Dynamic,CFD)方法进行中央开槽箱梁涡激共振特性及抑振措施机理研究。以芜湖长江公路二桥为例进行大比例节段模型风洞试验。结果显示,位于气动敏感位置内侧检修车轨道是诱发涡激共振原因。CFD数值模拟表明,流过上游断面底板的气流遭遇内侧检修车轨道阻挡,会加大上游断面尾流死水区宽度,开槽区域产生连续旋涡脱落现象,主导主梁断面涡振发生。提出将内侧检修车轨道向主梁中心线偏移一定距离方案,使上游断面流过梁底的高速气流在底板内侧转角处不受检修车轨道影响,气流分离点延后,开槽区域连续旋涡脱落现象消失。主梁断面表面静态测压试验结果显示,此时气流沿梁体外形能平稳过渡,无明显流动分离现象,上游断面底板内侧转角处负压值不会产生剧烈突变。上、下游断面整个内腹板的脉动压力减小、能量分散,无一致的卓越频率。对改进断面进行大比例节段模型涡振风洞试验,并与原型断面结果对比,证实其为有效的抑振措施。 展开更多

关键词 涡振 机理研究 CFD 中央开槽箱梁 检修车轨道 大比例节段模型试验

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西堠门大桥初步设计钢箱梁断面气动选型 被引量：8

12

作者 卢桂臣 张红芬 +1 位作者 杨詠昕 葛耀君 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期473-477,共5页

用基于计算流体力学(CFD)的数值方法对开槽宽度为5.5,6.0和6.5m的双箱断面进行了气动性能分析,结果槽宽6.0m的双箱断面气动性能最优.通过1∶80节段模型试验,对槽宽6.0m的双箱断面、传统单箱断面和双箱格构断面的颤振临界风速进行测定,... 用基于计算流体力学(CFD)的数值方法对开槽宽度为5.5,6.0和6.5m的双箱断面进行了气动性能分析,结果槽宽6.0m的双箱断面气动性能最优.通过1∶80节段模型试验,对槽宽6.0m的双箱断面、传统单箱断面和双箱格构断面的颤振临界风速进行测定,评价了3种断面气动性能的优劣.结果表明,3种断面———双箱断面、传统单箱断面和双箱格构断面的实测颤振临界风速都大于颤振检验风速,但传统单箱断面需采取气动控制措施. 展开更多

关键词 悬索桥 钢箱梁 双箱断面 计算流体力学(CFD) 节段模型试验

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铺装层温度效应对U肋与顶板构造疲劳损伤的影响 被引量：8

13

作者 罗永传 刘红胜 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2021年第5期89-94,共6页

为研究50 mm厚EA10环氧沥青混凝土铺装层温度对正交异性钢桥面板U肋与顶板构造疲劳致损效应的影响,开展带沥青混凝土铺装层的正交异性钢桥面板足尺节段模型拟静力循环加载试验。分析不同铺装层温度下正交异性钢桥面板顶板的横向应变、... 为研究50 mm厚EA10环氧沥青混凝土铺装层温度对正交异性钢桥面板U肋与顶板构造疲劳致损效应的影响,开展带沥青混凝土铺装层的正交异性钢桥面板足尺节段模型拟静力循环加载试验。分析不同铺装层温度下正交异性钢桥面板顶板的横向应变、挠度以及U肋与顶板构造的局部热点应力响应,在此基础上,对不同铺装层温度下U肋与顶板外侧焊趾疲劳损伤进行研究。结果表明:常温(25℃)条件下,采用沥青混凝土铺装层可降低钢桥面板顶板35.2%的横向应力和10.3%的局部挠度,以及U肋与顶板双面焊构造外侧顶板焊趾区域的应力幅值和疲劳损伤;随着沥青混凝土铺装层温度升高,顶板横向应力、挠度及U肋与顶板双面焊构造外侧顶板焊趾区域的应力幅值、疲劳损伤显著增大,高温(60℃)条件下该区域疲劳损伤度增幅可达41.5%。 展开更多

关键词 正交异性钢桥面板 U肋与顶板构造 沥青混凝土铺装层 温度效应 足尺节段模型试验 疲劳损伤

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《桥梁建设》2009年总目次

14

《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期I0001-I0004,共4页

关键词 南京大胜关长江大桥 大胜关长江大桥 鄂东长江公路大桥 桥梁建设 自锚式悬索桥 青岛海湾大桥 胶州湾跨海大桥 西堠门大桥 根式沉井基础 非通航孔 钢箱梁 箱形梁 忠县长江大桥 节段模型试验 目次

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