佛山奇龙大桥抗风性能研究.pdf

104 桥梁结构 城市道桥与防洪 2016年02月第02期 DOI：10．167996．enki．csdqyth．2016．02．027 佛山奇龙大桥抗风性能研究 林 继 乔 (佛山市路桥建设有限公司，广东 佛山528313) 摘 要 ：以广东佛山奇龙大桥为工程背景，研究混合梁独塔斜拉桥在施工和成桥阶段的抗风性能。按照规范获得了大桥的基本风 速 、设计基准风速以及颤振检验风速 ，并利用数值方法对大桥的成桥阶段与施工最长悬臂阶段的动力特性进行了分析。结合风洞 节段模型试验结果对其涡激振动、气动稳定性、三维静风稳定性进行了分析。结果表明，奇龙大桥新型的截面外形设计具有 良好的 抗风稳定性能，满足相关规范要求。 关键词 ：斜拉桥；抗风性能；数值计算；模型试验 中图分类号：U441 文献标志码 ：B 文章编号：1009—7716(2016)02—0104—03 1工程概况 2 基本风速、设计基准风速、颤振检验风速 佛山市魁奇路东延线二期工程奇龙大桥主桥 的确定 设计为独塔斜拉桥，跨径组合为66m+69m+260m= 根据 《公路桥梁抗风设计规范》(JTGD60—01— 395m，边中跨比0．52，总体布置如图1所示。采用 2004)中的全国基本风速分布图和全国各气象台 双索面布置，塔墩梁固结 ，边墩设纵 向活动支座。 站的基本风速值，奇龙大桥桥位处标准高度 10in、 桥面全宽40．5m，主塔采用菱形桥塔 ，主塔塔身总 平均时距 10rain、重现期 100a的基本风速可 以按 高 143Irl，上塔柱高约 118m，下塔柱高约 25m。 照相邻城市 (广州市)风速较大值取为31．3m／s。奇 主梁在中跨近主塔处设置钢混结合段，中跨 247m 龙大桥桥位场地地表类别为 B类 ，幂指数 = 采用钢箱梁 ，如图2所示。边跨采用预应力混凝土 0．16，由此可以得到主桥桥位 10in高度处的设计 箱梁 ，梁高3．5m。为保证此类混合梁独塔斜拉桥 基本风速为： 在整个施工以及运营期间的抗风安全，结合国内 0=K1c =1．00~31．3=31．3rrds (1) 外学者研究成果f]，对大桥主桥的抗风性能进行 桥梁设计基准风速可 以按照式 (2)确定 ： 了研究。本文总结了广东佛山奇龙大桥抗风性能 研究的部分研究成果。 。 ㈢ q500 50019×600=1140016002200 19× 1200：22800 1 式中：z表示跨中桥面离开水面的高度 ； 。表示 标准高度 ，即Zo=10m；V。表示桥位 10nl高度处 设计基本风速，即V0=31．3m／s；表示幂指数，取 = 0．16。 |＼＼＼ 桥面离水面高度按平均水位计算为 z=28．9m， 。罪 ll — W 则成桥状态桥面高度处设计基准风速为V=37．1rids。 图 1佛山奇龙大桥总体布置图(单位 ：cm) 施工期间，按照30a重现期，则施工期间的设计基 准风速 V