风障对大跨桥梁挡风性能的研究

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1、；妻京交硕士学位论文风障对大跨桥梁挡风性能的研究Studyonthewindbreakperformanceofwindbarrieronthelong—spanbridge作者：孟晓晔导师：杨庆山教授李波副教授北京交通大学2013年6月Im《哪硼哪哪吣咖咖4㈣学位论文版权使用授权书Y2428109本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印

2、件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：溯导师签名：痧签字日期．汐‘箩b月曙签字日期．砌多年6月必日中图分类号：TU33+3UDC：624学校代码：10004密级：公开北京交通大学硕士学位论文风障对大跨桥梁挡风性能的研究Studyonthewindbreakperformanceofwindbarrieronthelong-spanbridge作者姓名：孟晓晔导师姓名：杨庆山学位类别：工科学科专业：防灾减灾及防护工程北京交通大学2013年6月学号：职称：学位级别：研究方向：10121287教授硕士结构风工程致谢本论文

3、的工作是在我的导师杨庆山教授和李波副教授的悉心指导下完成的。杨庆山教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响，在此衷心感谢三年来杨庆山教授对我的关心和指导。李波副教授悉心指导我完成了资料收集、文献查阅、试验准备与完成，以及论文的撰写。在学习上和生活上都给予了我很大的关心和鼓励，在此向李波副教授表示衷心的谢意。陈波副教授对于我的科研工作和论文都提出了许多的宝贵意见，他博学务实的风范、严谨求实的态度以及热情诚恳的精神让我深为敬佩，在此感谢陈波教授的指引和帮助。感谢陈新忠教授和田村幸雄教授在风洞试验和数据处理方面的理论指导，他们多次从国

4、外来北京做风洞试验及相关知识的讲座，并耐心解释我理论上的疑惑。在此向他们提出衷心的感谢。感谢冯少华、徐志对我数值模拟部分的指导，感谢李佳、裴文泽、郭焕良在试验期间的帮助，是他们的认真和细心，让我的试验得以顺利完成。感谢工作室的所有师兄师姐、师弟师妹等全部人员，三年的学习工作生活让我们结下深刻的友谊i感谢2010级防灾减灾及防护工程和结构工程专业的所有同学，在校期间，我们生活上彼此关心、学业上共同进步、科研上共同努力，我会铭记与大家一起走过的这段美好的人生旅程。中文摘要摘要：随着跨度的不断加大，桥梁的整体刚度逐步降低，风致效应越来越突出。经过几十

5、年的不懈努力，基于结构安全性考虑的桥梁风致理论逐步完善起来，lkm跨度范围内各类大跨桥梁都有较为成熟的措施用以保证桥梁的安全性。因此，改善桥梁(特别是大跨桥梁)的使用功能成为研究者和设计人员关注的焦点。加设风障是降低桥面风速、增加桥面行车舒适性、改善桥梁使用功能的一种主要手段。本文以桥梁风障的挡风性能为主要研究内容，采用风洞试验和CFD数值模拟相结合的方法对该问题进行了研究，完成的主要工作有：1．完成了风障挡风性能风洞试验。完成了不同风场条件下，加设不同参数风障的桥梁节段模型测速风洞试验。其中，风障参数包括障条宽度、孔隙率和立柱位置等；风场参数

6、主要指风攻角和湍流度。2．建立了风障挡风性能的数值模型。基于CFD基本原理，建立了桥梁风障挡风性能的CFD数值模型，并通过与试验结果的对比，验证了该模型的有效性。3．确定了风障参数对桥面风场的影响规律。通过对风洞试验和CFD数值模拟的结果进行统计分析，获得了风障参数对桥面风场的影响规律，研究表明风障孔隙率是最为突出的影响因素。4．给出了风障孔隙率的合理取值范围。根据风洞试验和CFD数值模拟结果，本文给出了风障孔隙率的合理取值范围。关键词：桥梁：风障；风洞试验；数值模拟；孔隙率分类号：TU33+3ABSTRACTABSTRACT：Wimthesp

7、anincreasing，andtheoverallstiffnessofthebridgegraduallyreduces，windinducedresponseismoreandmoreoutstanding．Afterseveralyearsofunremittingefforts，windinducedtheorybasedonthestructuresafetygraduanyperfected，andlong-spanbridgeswithinthespanof1kilometerhavehadrelativelymaturemea

8、surestoensurethebridge’Ssafety．Therefore，improvingbridge’Susefunction，espec