桥梁建设

作者：摘要：为有效抑制大跨铁路桥窄幅流线型箱梁的涡激振动，以某主跨m的窄幅流线型箱梁铁路斜拉桥为背景，设计、制作缩尺比∶0的主梁节段模型进行风洞试验。研究不同风攻角、阻尼比下的主梁节段模型涡激振动性能，结合数值模拟法分析涡激振动诱因，并基于此进行抑振措施研究。结果表明：竖向阻尼比为0.0%时，-°、-°和0°风攻角下，主梁未出现涡激振动；+°和+°风攻角下，主梁出现竖向涡激振动，竖向涡激振动的最大无量纲振幅分别为.、9.；增大竖向阻尼比可以有效抑制主梁的竖向涡激振动，但无量纲涡激振动风速区间基本未发生

单位：1.西南科技大学土木工程与建筑学院，四川 绵阳 621010； 2.西南交通大学桥梁工程系，四川 成都 610031； 3.汉巴南城际铁路有限责任公司，四川 巴中 636099

关键词：铁路桥；斜拉桥；窄幅流线型箱梁；栏杆基座；涡激振动；抑振措施；风洞试验；数值模拟

为有效抑制大跨铁路桥窄幅流线型箱梁的涡激振动，以某主跨335 m的窄幅流线型箱梁铁路斜拉桥为背景，设计、制作缩尺比1∶30的主梁节段模型进行风洞试验。研究不同风攻角、阻尼比下的主梁节段模型涡激振动性能，结合数值模拟法分析涡激振动诱因，并基于此进行抑振措施研究。结果表明：竖向阻尼比为0.20%时，-5°、-3°和0°风攻角下，主梁未出现涡激振动；+3°和+5°风攻角下，主梁出现竖向涡激振动，竖向涡激振动的最大无量纲振幅分别为14.4、19.4；增大竖向阻尼比可以有效抑制主梁的竖向涡激振动，但无量纲涡激振动风速区间基本未发生变化。栏杆基座是诱发主梁涡激振动的主要因素，栏杆基座与挡砟墙之间及栏杆后侧的分离涡主导主梁发生涡激振动，去除栏杆基座后桥面较大尺寸的分离涡被打散为小尺寸分离涡。封闭栏杆不能完全抑制主梁涡激振动，去除栏杆基座并优化为集水槽后，主梁迎风侧风嘴处气流的分离作用被弱化，可完全抑制主梁竖向涡激振动。

来源：2024年第5期

《桥梁建设》期刊编辑部

查看桥梁建设杂志2024年第5期