大跨钢箱拱-波形钢-桁架组合梁拱桥抗风性能

简介

为研究深圳后海公园跨湖大桥采用的钢箱拱-波形钢-桁架组合梁拱桥的抗风性能，在保证弗劳德数、柯西数和密度等相似的前提下，按照1∶100的比例设计制作了全桥气弹性试验模型，拱肋和主梁采用钢骨架实现刚度相似，通过外包ABS外衣实现几何相似，通过配重实现质量相似，用定制弹簧模拟吊杆的刚度，采用有限元计算验证了试验模型与实桥动力特性的吻合程度。然后进行了C类地貌及均匀流场中全桥气弹性模型风洞试验，实测了不同风偏角（0°，30°，60°，90°）和不同风攻角（-3°，0°，3°）下拱肋和主梁的加速度响应。结果表明:风偏角对拱肋和主梁加速度影响显著，风偏角越大，加速度响应越低;风攻角对拱肋和主梁的加速度响应影响不大;湍流未见涡激共振现象，而均匀流场时拱肋和主梁出现了涡激共振;试验风速超过《公路桥梁抗风设计规范》计算得到的颤振临界风速，未出现颤振。