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《斜獨(dú)塔混合梁斜拉橋風(fēng)-汽車-橋梁系統(tǒng)耦合振動研究.pdf》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、第25卷第1期中國公路學(xué)報V01．25NO．12O12年1月ChinaJourna1OfHighwayandTransportJan．2012文章編號：1001—7372(2012)01—0047—08斜獨(dú)塔混合梁斜拉橋風(fēng)一汽車一橋梁系統(tǒng)耦合振動研究李永樂，趙凱，吳夢雪，廖海黎(1．西南交通大學(xué)橋梁工程系，四川成都610031；2．中交公路規(guī)劃設(shè)計院有限公司，北京100088)摘要：針對公路汽車三維繞流特性顯著的特點(diǎn)，按照準(zhǔn)定常理論推導(dǎo)了適用于公路汽車的脈動風(fēng)荷載表達(dá)式。將自然風(fēng)、公路汽車、橋梁作為一個統(tǒng)一的相互作用系統(tǒng)
2、，采用風(fēng)一汽車一橋梁系統(tǒng)耦合振動分析模型，以某斜獨(dú)塔混合梁斜拉橋為工程背景，研究側(cè)風(fēng)作用下汽車一橋梁耦合振動特性，并討論了汽車一橋梁振動的影響因素。研究結(jié)果表明：由于橋梁和汽車的氣動特性差異，橋梁的豎向抖振現(xiàn)象較橫向抖振現(xiàn)象突出，而汽車的橫向振動現(xiàn)象較豎向振動更明顯。關(guān)鍵詞：橋梁工程；風(fēng)一汽車一橋梁系統(tǒng)；準(zhǔn)定常理論；耦合；獨(dú)塔斜拉橋中圖分類號：U448．14文獻(xiàn)標(biāo)志碼：AStudyofCouplingVibrationofWind·。vehicle。_bridgeSystemforInclinedSinglePylonC
3、able。stayedBridgewithHybridGirderLIYong—le，ZHAOKai，WUMeng—xue，LIAOHai—li(1．DepartmentofBridgeEngineering，SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu610031，Sichuan，China；2．CCCCHighwayConsultantsCo．，Ltd．，Beijing100088，China)Abstract：AwindloadformulaforroadvehiclewhichiSdis
4、tinctforthefeatureofthree—dimensionalflowwasderivedbasedonthequasi—steadytheory．Takingnaturalwind，roadvehicleandbridgeasunifiedinteractionsystem，animprovedcouplingvibrationanalysismodelofwind—vehicle—bridgesystemwasestablished．Inthecasestudy，aninclinedsinglepylon
5、cable—stayedbridgewithhybridgirderwasexploredtoinvestigatethecouplingvibrationcharacteristicsofvehicle-bridgesystemundercrOSSwind．ResultsshowthatverticalvibrationiSdominantovertransversevibrationforthebridgewhiletransversevibrationismoreobviousthanverticalvibrati
6、onforthevehiclesduetodifferentaerodynamiccharacteristicsofvehicleandbridge．Keywords：bridgeengineering；wind—vehicle—bridgesystem；quasi—steadytheory；coupling；sin—glepyloncable—stayedbridge移動荷載作用、移動質(zhì)量作用等因素，汽車一橋梁(簡0引I=1稱車一橋)系統(tǒng)自身是一個自激時變系統(tǒng)。自然風(fēng)中側(cè)向風(fēng)作用下，汽車通過橋梁時，風(fēng)、汽車、橋梁的平均
7、成分直接作用在橋梁上會使橋梁發(fā)生靜變?nèi)呤且粋€相互作用的系統(tǒng)E1-2~。由于路面不平度、形，作用于汽車上的風(fēng)荷載將最終傳遞給橋梁，由于收稿日期：2011-05—14基金項目：國家自然科學(xué)基金項目(50508036，90915006)；教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計劃項目(NCET06—0802)；四川省杰出青年學(xué)科帶頭人計劃項目(20092152406)；西南交通大學(xué)科技發(fā)展基金項目(2005A05)作者簡介：李永樂(1972一)，男，河南洛陽人，教授，博士研究生導(dǎo)師，工學(xué)博士，E—mail：lele@swjtu．edu．c
8、n。48中國公路學(xué)報2O12生汽車的移動，橋梁受到的總體靜風(fēng)荷載是動態(tài)變化為主梁截面寬度；a為風(fēng)攻角。的。自然風(fēng)中的脈動成分作用于車一橋系統(tǒng)，使橋梁抖振力是準(zhǔn)定常荷載，可按照Scanlanl7建議的發(fā)生抖振。車一橋系統(tǒng)的振動會引起風(fēng)的自激作用，準(zhǔn)定常氣動力表達(dá)式，并引入氣動導(dǎo)納函數(shù)進(jìn)行自激力的存在又將反過來改變橋梁上
