平列式公鐵兩用獨塔斜拉橋風致響應及橋上列車傾覆穩(wěn)定研究.pdf

1、隨著越來越多橋梁因風致振動而產生破壞，風對橋梁結構的影響越來越受到人們的重視，而如今大跨度公鐵兩用橋的應用日趨廣泛加之橋上列車運行速度的不斷提高，橋上列車在側風作用下的安全問題也愈加被重視。因此，對橋梁風致振動性能以及橋上列車傾覆穩(wěn)定的研究具有一定的現實意義。本論文是以某平列式公鐵兩用斜拉橋為工程背景，通過風洞試驗和CFD數值模擬等方法研究了橋梁系統(tǒng)的氣動力影響因素，基于有限元計算軟件分析了平列式公鐵兩用斜拉橋的風致響應性能并討論了橋上

2、列車的傾覆穩(wěn)定性。主要工作如下:
　　1、結合自然風的特性及橋址風場特點，將橋梁三維脈動風場進行合理簡化，對主梁以及各橋墩、橋塔進行了脈動風場的模擬，并分別對主梁及部分墩塔進行了功率譜、紊流度以及相關性等檢驗工作，由檢驗的結果可得出此橋風場模擬的結果較好。
　　2、用有限元軟件ANSYS建立了跨東平水道橋的成橋有限元模型，分析計算了該橋成橋狀態(tài)下的靜風和抖振響應，響應結果良好。
　　3、研究了不同交通流狀況下橋梁系統(tǒng)氣

3、動力的變化情況，首先通過風洞試驗的方法測量了不同交通流時的氣動力，結果發(fā)現當橋上僅行駛轎車時，橋梁系統(tǒng)的氣動阻力不會隨著交通流的增加而增加，然后通過CFD數值模擬的方法對相同的工況進行了模擬，計算得出了相似的結論，可以設想轎車交通流的存在會改善橋梁的氣動外形，減小系統(tǒng)的風阻。
　　4、通過CFD數值模擬的方法研究了風攻角以及鐵路風屏障對橋梁和橋上列車氣動力的影響。
　　5、研究強側風下列車傾覆穩(wěn)定問題，計算臨界傾覆風速，說明