文档摘要:异形斜拉桥桥塔刚度小,受力情况复杂,主梁和桥塔的气动耦合现象强.目前关于桥塔风效应对桥梁风致抖振响应的研究大多是基于普通多塔斜拉桥和悬索桥的,针对异形斜拉桥桥塔风效应的影响鲜有研究.分别利用风洞试验及数值模拟的方法得到了某异形斜拉桥主梁及桥塔截面的三分力系数,以及主梁、桥塔的脉动风速时程,并基于准定常理论得到气动自激力的时域化模型.在此基础上,分别研究了自激力及桥塔风效应对该桥抖振响应的影响.研究表明:主梁竖向位移受桥塔风效应影响较小,但桥塔横向位移响应及主梁横向、扭转位移响应受桥塔风效应影响较大,且桥塔横向位移响应增大幅度较为明显;自激力会使该桥主梁位移响应略微减小,但影响很小.
Abstract:Thetowersofspecial-shapedcable-stayedbridgeshavelowstiffnessandcomplexstressconditions,withstrongaerodynamiccouplingphenomenabetweenthegirderandthetowers.Currentresearchontheimpactofwindeffectsonbridgebuffetingresponsesprimarilyfocusedonconventionalmulti-towercable-stayedbridgesandsuspensionbridges,withfewstudiesaddressingthewindeffectsontowersofspecial-shapedcable-stayedbridges.Inthispaper,windtunnelexperimentsandnumericalsimulationswereusedtoobtainthree-componentcoefficientsofthegirderandtowersectionsofaspecial-shapedcable-stayedbridge,aswellasthefluctuatingwindspeedtimehistories.Basedonthequasi-steadytheory,atime-domainmodeloftheaerodynamicself-excitedforceswasdeveloped.Onthisbasis,theinfluencesofself-excitedforcesandwindeffectsonthebuffetingresponseofthebridgewerestudiedseparately.Theresultsindicatethattheverticaldisplacementofthegirderisminimallyaffectedbythewindeffectsonthetowers,whilethelateraldisplacementresponseofthetowersandthelateralandtorsionaldisplacementresponsesofthegirderaresignificantlyinfluencedbythewindeffects,withanoticeableincreaseinthelateraldisplacementresponse.Additionally,theself-excitedforcesslightlyreducethedisplacementresponseofthegirder,buttheimpactisminimal.
作者:邓朝归 周光伟 钱长照 陈昌萍 陈得良 Author:DENGChaogui ZHOUGuangwei QIANChangzhao CHENChangping CHENDeliang
作者单位:长沙理工大学土木工程学院,湖南长沙410114厦门理工学院福建省风灾害与风工程重点实验室,福建厦门361024
刊名:交通科学与工程
Journal:JournalofTransportScienceandEngineering
年,卷(期):2024, 40(3)
分类号:U441
关键词:斜拉桥 抖振 时域分析 风场模拟 桥塔风效应 自激力
Keywords:cable-stayedbridge buffeting timedomainanalysis windfieldsimulation towerwindeffect self-excitedforce
机标分类号:U448.27TU311TU973
在线出版日期:2024年7月3日
基金项目:国家自然科学基金,福建省风灾害与风工程重点实验室开放基金项目桥塔风效应对异形斜拉桥抖振响应的影响[
期刊论文] 交通科学与工程--2024, 40(3)邓朝归 周光伟 钱长照 陈昌萍 陈得良异形斜拉桥桥塔刚度小,受力情况复杂,主梁和桥塔的气动耦合现象强.目前关于桥塔风效应对桥梁风致抖振响应的研究大多是基于普通多塔斜拉桥和悬索桥的,针对异形斜拉桥桥塔风效应的影响鲜有研究.分别利用风洞试验及数值模...参考文献和引证文献
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引证文献
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