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大跨度拱桥H型吊杆驰振及涡振特性研究
| 论文题名： | 大跨度拱桥H型吊杆驰振及涡振特性研究 |
| 关键词： | 大跨度拱桥;H型吊杆;风洞试验;涡振特性;气动性能 |
| 摘要： | 大跨度拱桥吊杆一般采用H型截面，具有长细比大，自振频率低，结构阻尼小，气动性能差等特点，在低风速下易发生涡激共振和驰振，从而导致吊杆发生损伤和破坏，缩短构件寿命，并危及桥梁结构的安全。因此，H型吊杆的风致振动性能已成为控制大跨度中承式拱桥设计的重要因素。 本文首先简要介绍了风的静力和动力作用特点，以及桥梁的风致响应特点，并回顾了驰振和涡振的研究历程；随后以万州长江大桥H型吊杆为工程背景，研究了H型吊杆的涡振及驰振特性：通过节段模型风洞实验，详细研究了H型截面吊杆腹板和翼板开孔的影响，并获得了不同截面的三分力系数；借助CFD计算软件同样也得到了截面的三分力系数，获得了H型吊杆在均匀流作用下的流场分布，同时还研究了雷诺数对吊杆三分力系数的影响。 本文研究结果表明，通过在H型吊杆腹板和翼板上开孔能有效改善此类吊杆的气动性能，能有效降低涡振振幅以及大幅提高驰振临界风速；基于CFD方法的计算结果和风洞试验结果有较好的吻合度，雷诺数对H型截面三分力的影响较小。 |
| 作者： | 杨剑 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 李明水 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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