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大跨桥梁双拱肋气动干扰效应试验研究

明月  
【摘要】:我国从古至今都是世界公认的桥梁大国,很多种桥型的起源基本都可追溯到我国建桥史。拱桥是一种古老的桥型,至今已有3000多年的发展历史,随着设计理论的不断完善与施工技术的不断进步,加之建筑材料的不断更新,出现了许多大跨度拱桥。 跨径的不断增加不仅使桥梁更加实用和美观,而且也带来了前所未有的挑战。桥梁相比以前变得越来越细长,刚度越来越小,一旦遇到超出承受范围的荷载作用,如强风荷载或者地震荷载,可能会引起毁灭性破坏。本文以辽宁省大连市普湾新区16号路跨海大桥和虎滩桥为研究背景,将对其主桥主拱肋的抗风性能进行研究与分析。 本文完成的工作主要有以下几个方面内容: (1)简单介绍国内外桥梁工程发展的概况,重点介绍大跨度拱桥。从风致振动基本概念入手,逐步对大跨度拱桥抗风研究进展进行阐述。 (2)介绍风和桥梁结构相互作用,风对结构的静力、动力作用,以及气动干扰数值模拟方面的一些知识,包括CFD的基本思想,形成与发展以及模拟过程。 (3)为更好地了解拱肋节段模型风洞试验,对风荷载的三分力,静力三分力系数和拱桥风荷载特点进行阐述,并介绍本文试验的相关情况,包括试验目的与场地,试验方案设计与模型制作。 (4)将由不同拱肋断面形式节段模型风洞试验测得的数据,用Origin软件进行滤波和平滑处理,得出阻力系数及其标准差;通过改变不同的参数,对相应的阻力系数和标准差进行对比与分析,并对本次试验得出的结论做出总结和归纳。


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