分析气动措施对斜拉索风荷载及结构响应的影响

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1、学兔兔www.xuetutu.com第27卷第3期建筑科学与工程学报VolI27NO．32010年9月andCivilEngineeringSept．2O1OJournalOfArchitecture文章编号：1673—2049(2010)03—0089—05气动措施对斜拉索风荷载及结构响应的影响刘健新，李哲(长安大学公路学院，陕西西安710064)摘要：以浙江宁波象山港公路大桥为例，对比了光索、螺旋线索、凹坑索在低、高2种风速下受到的风荷载和结构响应的差异。结果表明：在绝大多数情况下，采用气动措施的螺旋线索受到的风荷载均犬于光索受到

2、的风荷载；不同形式斜拉索风荷载最大差值达到荷载值的66，由拉索风荷载引起的主跨塔底弯矩响应比重达到全桥风荷载塔底弯矩响应的24，由其引起的主跨跨中弯矩响应比重甚至达到46．3，应对此予以充分的关注。关键词：斜拉索；气动措施；风荷载；结构响应；风阻系数；弯矩响应中图分类号：U441．2文献标志码：AInfluenceofAerodynamicMeasureonWindLoadandStructuralResponseofStayed—cableLIUJian—xin。LIZhe(SchoolofHighway，Chang’anUnive

3、rsity，Xi’an710064，Shaanxi，China)Abstract：TakingNingboXiangshanPortBridgeofZhejiangProvinceasanexample，thedifferencesofthewindloadsandstructuralresponsescausedbysmoothcables，screwthreadcables，pittedcableathighandlowwindspeedswerecompared．Theresultsshowthatthewindloadcaus

4、edbyaerodynamicmeasuresislargerthansmoothcableinthemostcases．Themaximumdifferenceamongwindloadsondifferentformsofstayed—cableisaboflt66，thetowerbottombendingmomentscausedbythewindloadofstayed—cabletaketheproportionof24tOfull—bridgebendingmomentsofthewindload，themid—span

5、bendingmomentsofmainspancausedbythewindloadofstayed—cabletaketheproportionof46．3，sufficientattentionshouldbepaidtOtheconclusion．Keywords：stayed—cable；aerodynamicmeasure；windload；structuralresponse；windresistancecoefficient；bendingmomentresponse面压制成点状凹坑、缠绕螺旋线是常见的斜拉索制O引目振

6、气动措施，它可以干扰风雨中斜拉索表面上水线斜拉桥跨径增加导致拉索变得越来越长，斜拉的形成并破坏气流的涡脱，从而达到抑制拉索风雨索柔度大、质量小及低阻尼等特点极易导致拉索的振动和其他形式风致振动的目的。拉索采取不同的各种形式的风致振动，故对大跨度斜拉桥拉索采取气动措施，其受到的风荷载亦不同。笔者以浙江宁合理的制振措施是十分必要的。波象山港公路大桥为研究对象，分析作用于采用常气动措施是空气动力学措施的简称。将拉索表见气动措施的斜拉索和光索受到的静风荷载的差收稿日期：2010—06—19作者简介：刘健新(1942一)，男，山西清徐人，教授，

7、博士研究生导师，E—mail：ljx@g1．chd．edu．cn。学兔兔www.xuetutu.com90建筑科学与工程学报2010血异，并分别计算2种措施对桥梁结构响应的影响测量直立拉索的风荷载值，换算为风阻系数Cd，试程度。验风速V一15～551TI·S_。。(1)低风速风阻系数1参数及风荷载作用方式的选择由桥面封桥风速V一25In·S推算的各拉索1．1风速中点的换算风速与风速一25ITl·S相差甚微，在(1)低风速：将行车安全考虑的桥面封桥风速风阻系数Ca与风速变化的曲线上难以反映风速不Vf一251TI·S代人《公路桥梁抗风设计

8、规范》同时风阻系数ca的变化，故低风速风阻系数Cd取(JTG／TD60—01—2004)(以下简称规范)相关公式推为风速V一25ITI·S时的拉索风阻系数的试验值。算得出斜拉桥各构件的低风速。(2)高风速风阻系数(2)高