斜拉桥Π型开口断面主梁气动选型风洞试验-哈尔滨工业大学学报.PDF

第４４卷　第１０期 哈　尔　滨　工　业　大　学　学　报 Ｖｏｌ４４ Ｎｏ１０ 　 　 ２０１２年１０月 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＨＡＲＢＩＮＩＮＳＴＩＴＵＴＥＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ Ｏｃｔ．２０１２ 　　　　　　 斜拉桥 型开口断面主梁气动选型风洞试验 Π 董　锐，杨盳昕，葛耀君 （同济大学 土木工程防灾国家重点实验室，２０００９２上海） 摘　要：型钢－混凝土开口 型主梁断面是目前斜拉桥中广泛应用的一种形式，由于其钝体断面特性，容易 Π 出现风致振动问题，需要对其断面进行优化．以某主跨３００ｍ的斜拉桥为工程背景，通过一系列节段模型风 洞试验，对３种 型结合主梁断面进行风洞试验研究，比较了它们的颤振和涡振性能，得到了一些有益结 Π 论：在很多情况下，气动外形对 型主梁颤振和涡振性能的影响不同，在气动选型中应综合考虑；与均匀流 Π 场相比，紊流场的脉动分量抑制了漩涡的规律性脱落，使得主梁断面发生涡振的机率和涡振振幅都大大 减小． 关键词： 型主梁断面；风洞试验；气动选型；颤振；涡激振动 Π 中图分类号：ＴＵ３１１３ 文献标志码：Ａ 文章编号：０３６７－６２３４（２０１２）１０－０１０９－０６ Ｗｉｎｄｔｕｎｎｅｌｔｅｓｔｆｏｒａｅｒｏｄｙｎａｍｉｃｓｅｌｅｃｔｉｏｎｏｆ ｓｈａｐｅｄｄｅｃｋｏｆ Π ｃａｂｌｅｓｔａｙｅｄｂｒｉｄｇｅ ＤＯＮＧＲｕｉ，ＹＡＮＧＹｏｎｇｘｉｎ，ＧＥＹａｏｊｕｎ （ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＤｉｓａｓｔｅｒＲｅｄｕｃｔｉｏｎｉｎＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＴｏｎｇｊｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，２０００９２Ｓｈａｎｇｈａｉ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｔｅｅｌｃｏｎｃｒｅｔｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｂｒｉｄｇｅｄｅｃｋｓｗｉｔｈ ｓｈａｐｅａｒｅｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｃａｂｌｅｓｔａｙｅｄｂｒｉｄｇｅｓ．Ｄｕｅ Π ｔｏｔｈｅｂｌｕｆｆｂｏｄｙｓｈａｐｅ，ｉｔｓａｅｒｏｄｙｎａｍｉｃｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｒｅｎｏｔａｓｇｏｏｄａｓｓｔｒｅａｍｌｉｎｅｂｏｘｄｅｃｋｓ’，ａｎｄｔｈｅｓｈａｐｅ ｓｈｏｕｌｄｂｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄｔｏｅｎｈａｎｃｅｉｔｓｗｉｎｄｒｅｓｉｓｔａｎｔｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ．Ｂａｓｅｄｏｎａ３００ｍｓｐａｎｃａｂｌｅｓｔａｙｅｄｂｒｉｄｇｅ ｗｉｔｈΠｓｈａｐｅｄｄｅｃｋ，ａｓｅｒｉｅｓｏｆｗｉｎｄｔｕｎｎｅｌｔｅｓｔｓｏｆｓｅｃｔｉｏｎｍｏｄｅｌａｒｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｉｎＴＪ１ＡＢＬｗｉｎｄｔｕｎｎｅｌ， ＴｏｎｇｊｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ．Ｔｈｅａｉｍｏｆｔｈｅｔｅｓｔｓｉｓｔｏｓｅｌｅｃｔｔｈｅｂｅｓｔａｅｒｏｄｙｎａｍｉｃｂｒｉｄｇｅｄｅｃｋｓｈａｐｅｆｒｏｍｔｈｅｔｈｒｅｅｄｅ ｓｉｇｎｓｈａｐｅｓ．Ａｆｔｅｒｃｏｍｐａｒｉｎｇｔｈｅｆｌｕｔｔｅｒａｎｄｖｏｒｔｅｘｉｎｄｕｃｅｄｖｉｂｒａｔｉｏｎａｅｒｏｄｙｎａｍｉｃｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｔｈｒｅｅ ｂｒｉｄｇｅｄｅｃｋｓｈａｐｅｓ，ｓｏｍｅｖａｌｕａｂｌｅｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｓａｒｅｇｏｔｔｅｎ．Ｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｔｈｅｂｒｉｄｇｅｄｅｃｋｓｈａｐｅｔｏｔｈｅｆｌｕｔ ｔｅｒａｅｒｏｄｙｎａｍｉｃｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｉｓｄｉｆｆｅｒｅｎｔｗｉｔｈｗｈｉｃｈｔｏｔｈｅｖｏｒｔｅｘｉｎｄｕｃｅｄｖｉｂｒａｔｉｏｎａｅｒｏｄｙｎａｍｉｃｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｉｎｓｏｍｅｃａｓｅｓ．Ｂｙｃｏｍｐａｒｉｎｇｗｉｔｈｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｕｎｉｆｏ