拉索表面材料对风雨激振的影响研究

来源 :第十三届全国结构风工程学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lcgbeyong
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
利用浸润学及普朗特边界层理论,提出拉索表面与水线之间作用力包括库仑阻尼力和线性阻尼力。拉索表面材料对水浸润性的强弱影响着库仑阻尼力的大小,进而影响着拉索的风雨激振。根据研究成果,建立了运动水线与拉索振动耦合的拉索风雨激振运动微分方程,并运用龙格-库塔法对运动微分方程进行求解。计算结果表明:不同的拉索表面材料对风雨激振有较大影响,斜拉索风雨激振中拉索的振幅随着库仑阻尼力的增大而增大,选用疏水性好的表面材料能够有效的减小风雨激振时拉索的振幅。
其他文献
本文采用大涡模拟(Large Eddy Simulation, LES)方法计算了一栋大跨度复杂屋盖结构的风荷载分布及特性,特色是:应用一种新的湍流脉动流场产生方法DSRFG(discretizing andsynthesizing random flow generation)模拟风洞入口实际的湍流边界条件。本文重点分析了大涡模拟能够获得的脉动风荷载特性,包括:脉动风压系数、脉动风压谱、脉动风压
采用数值模拟方法并结合与足尺场地测试结果的比较,对低层双坡屋面房屋在不同墙面开洞位置、不同开洞率情况下,屋面内外风压的变化规律进行了较系统的参数分析。结果显示,墙面开洞位置及开洞率对屋面外侧风压的影响并不显著,但对屋面内侧风压的影响较大;随着开洞率的提高,尽管屋面内侧风载体型系数的变化不大,但不同区域的风压分布趋于不均匀,最大风压呈现增大的趋势。
斜拉索风雨振动的发生机理十分复杂,至今尚未完全弄清楚。目前主要是通过结构措施或气动措施抑制索的风雨振动。但当使用气动措施时一般会导致索的阻力系数有所增加。本文以鄂东长江公路大桥斜拉索作为研究对象,研究了风向角,附加阻尼,表面加装螺旋肋条等因素对风雨振动的影响,以及使用表面加装螺旋肋条这种气动措施时对阻力系数的影响。
本文采用CFD数值模拟方法,对柔性边界索膜结构风致振动的流固耦合效应进行研究。利用计算流体动力学软件CFX和有限元软件ANSYS的联合实现柔性边界鞍形索膜结构与周围风场的三维流固耦合模拟,分析柔性边界索膜结构的流固耦合效应和结构的非线性振动规律;分别就平均风速和风向角的变化对流固耦合效应的影响进行参数分析,得到考虑流固耦合效应时平均风速和风向角对柔性边界索膜结构风致振动的影响规律。
建立了根据18个颤振导数求解三自由度颤振方程,搜索颤振临界风速的双参数优化模型;将苏通大桥、荆沙大桥和苏拉马都大桥主梁颤振导数代入该优化模型,搜索得到了各自颤振临界风速,并与风洞试验实测及复模态颤振分析结果进行对比,分析了引起差异的主要原因。分析了系统质量、质量惯矩和阻尼对荆沙大桥颤振临界风速的影响;分析了18个颤振导数对苏拉马都大桥颤振临界风速的影响。分析结果表明:双参数优化模型为评价颤振导数的
以主跨688米的宁波象山港大桥为例,通过节段模型风洞试验研究了栏杆细部构造对于大跨度桥梁颤振稳定性的影响。风洞试验结果表明,通过改变栏杆细部构造,可以明显改善主梁的气动性能,从而大幅提高桥梁的颤振稳定性。
以宜宾长江大桥为工程背景,在对斜拉索特性进行统计的基础上,确定了有代表性的模型风洞试验参数。通过较为系统的模型风洞试验,讨论了来流风速、索水平倾角、来流风向角、降雨量及结构阻尼比等对斜拉索风-雨致振动性能的影响。研究结果表明,在α=25°、30°且β=25°、30°、35°组合情况下斜拉索易发生雨振,其中心发振风速约为12m/s;斜拉索在小雨甚至"毛毛雨"的情况下易发生雨振;斜拉索雨振对结构阻尼比
本文针对国外某高层办公建筑,精细制作了1:200的测压模型和1:250的轻质测力模型,进行了风洞测压试验和动态天平测力试验。分析了整体结构风压分布和主体结构的基底风荷载,利用随机振动理论,计算了建筑物顶部的位移和加速度。针对建筑物通体的遮阳板设计,精细设计和制作了1:50的穹顶局部放大模型,在玻璃幕墙外表面、遮阳网的外表面及顶部桅杆的外、内表面布置测压孔,测出其风压分布。按幕墙风压与整体试验中一致
在规范中时低矮房屋风荷载的规定多针对不带屋檐的典型屋盖形式,带屋檐的情况少有涉及,但现实中低矮房屋出于使用上的考虑都带有不同形式的屋檐,而屋檐的存在也必将会影响建筑局部的风荷载。本文正是出于这种考虑,基于风洞试验结果,对不同屋檐类型下双坡低矮房屋表面的风荷载特性进行了对比分析,重点阐述不同屋檐类型对建筑表面局部风压的影响及屋檐部分的风压特性,对相关的低矮房屋风荷载设计给出一些可供参考的资料。
理论分析是揭示风雨激振机理的重要研究手段之一。在准定常假设下,考虑风雨激振过程中拉索振动和水线振荡对等效来流大小、等效来流攻角、拉索倾角和偏角等参数的改变,给定水线运动方程,建立了三维气动力的风雨激振理论模型。在气动力处理上,以三维拉索测力试验结果为基础,建立以水线角度和有效偏角为变量的二维气动力系数曲面,通过插值求得风雨激振中拉索空间姿态和水线角度不断变化的瞬时准定常气动力系数。采用上述理论模型