山区桥址风场数值模拟与桥梁风致响应分析

发布时间：2020-04-17 23:09

【摘要】：近年来,西部山区的交通基础设施建设越来越多。跨越深沟峡谷的线路常常采用高墩大跨连续刚构桥。高墩桥梁通常距水面或谷底较高,桥梁结构的刚度都相对较柔,对风的作用比较敏感。另外,在峡谷间风易形成山谷风效应和狭管效应,风速较大。在峡谷桥梁施工期风致响应较大,强风中的紊流风可能引起桥梁结构安全问题,影响施工质量以及危及施工机械和人员的安全等问题,甚至引发桥毁事故。为了进一步研究桥址处峡谷地形风致响应,保证山区高墩大跨刚构桥的施工安全,对峡谷内高墩悬臂刚构桥在施工期的风荷载响应情况进行如下研究:1.基于计算流体力学理论,根据太行山高速西阜保定段胭脂河桥址处的高程数据,导入Gambit前处理软件,对地形图进行模拟,建立桥址峡谷三维数值模型。2.通过现场实测风场,得到风速时程曲线、平均风速及阵风系数等参数,以此分别对数值模型的不同计算域范围、风摩阻系数等参数下模拟的计算结果做对比,修正数值计算模型。3.利用Fluent软件计算胭脂河桥址峡谷区域风场中桥梁各截面位置处的风压、风速及三分力系数等风场特征,通过云图分析得到风流场分布情况。4.以西阜高速胭脂河大桥工程实例为依托,利用主流桥梁力学分析软件Midas Civil研究波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁桥施工阶段最大双悬臂状态在风荷载作用下的风致响应。
【图文】：

桥梁,主跨

第 1 章绪论1.1 研究背景伴随科技的不断进步，桥梁（如图 1-1）的施工技术有了很大提高，传统桥型越来越不能满足日益增长的交通运输需要，新的桥梁形式应运而生。1953 年原联邦德国建成世界上第一座大跨径 T 型刚构桥—沃伦姆斯桥，主跨114.2 米，施工引进了悬臂施工法，对其它桥梁产生了深远的影响。1964 年联邦德国又建成了主跨为 208 米的本道夫桥，，不仅显示出悬臂施工法的优越性，而且在结构上又有创新，形成了连续刚构体系。八十年代后世界各国建造了多座不带铰的连续刚构桥，发展了连续刚构体系。其中以 1985 年澳大利亚建成的主跨 260 米的门道桥，挪威 1998 年底建成的主跨为 298 米的 RaftSunder 桥最为著名[1]。

地形等高线

河北工程大学硕士学位论文④通过“控制中心”选择新截取保存的文件，选择选项中的裁剪，对当前选中的边形范围裁剪，如图 3-3 所示。⑤选择原来两个图层并删除，得到图 3-4 所示形图；⑥选择“输出高程网格格式”，输出“DXF point file”,这样就得到了可以导Imgeware 的 dxf 点云文件。
【学位授予单位】：河北工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U442.59

【参考文献】