[實用新型]一種提高人行懸索連廊橋主梁馳振穩定性的開孔氣動構造

有效

• 申請號: 201821716652.5
• 申請日: 2018-10-23
• 公開（公告）號: CN209099150U
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 周強;馬汝為;李明水;陳敏捷;李志國;廖海黎
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: E01D11/02
• 分類號: E01D11/02;E01D19/00
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責任公司 51200
• 代理人: 舒啟龍

本實用新型公開了一種提高人行懸索連廊橋主梁馳振穩定性的開孔氣動構造，即在兩側主梁底部和腹板底部之間均勻布置帶倒角的長方形孔，從而提高了結構的馳振穩定性；采用該開孔氣動構造的主梁馳振臨界風速相比于原始斷面有顯著提高，氣動失穩情況得到有效控制。

技術領域

本實用新型涉及一種提高人行懸索連廊橋主梁馳振穩定性的開孔氣動構造，屬于橋梁風工程領域。

背景技術

隨著經濟發展和人們生活需要，各地開始大量修建人行懸索連廊橋。但是人行懸索連廊橋跨度較大、橋面很窄，對風敏感，必須考慮結構的抗風安全性。尤其中國東南沿海地區臺風頻發及其周邊的地形地貌、特征建筑等導致風環境特性非常復雜。因此，為確保人行懸索連廊橋的抗風安全和使用舒適，須通過風洞試驗、風致振動分析等手段，對橋的抗風特性做出評估，以檢驗其抗風設計，并為可能存在的抗風問題提出有效、經濟的對策。

通節段模型風洞試驗發現原主梁發生了明顯的馳振問題。

實用新型內容

為提高上述人行懸索連廊橋的馳振穩定性，本實用新型提供一種提高人行懸索連廊橋主梁馳振穩定性的開孔氣動構造，具體方案為：

在兩側主梁底部和腹板底部之間均勻布置多個長方形孔。

進一步的長方形孔開孔尺寸是長50cm，寬15cm；長方形孔帶倒角，倒角半徑3cm。

進一步的長方形孔下邊緣距主梁底部翼緣2cm，下邊緣距腹板底部2cm。

長方形孔開孔間距是25cm，均勻的分布在相鄰的兩個橫梁之間，距離橫梁(4)距離大于40cm。

此外，針對不同橋梁斷面，在保證開孔尺寸的前提下，可根據美觀要求適當調整開孔形狀。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

設計了一種開孔氣動措施，能夠有效地提高此類連廊橋的馳振穩定性，并更方便施工、經濟實用、高效美觀。

附圖說明

圖1為開孔氣動構造斷面圖；

圖2為開孔氣動構造立面圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。

圖1為開孔氣動構造斷面圖，圖2為立面圖。

為驗證本結構的有效性，試驗在西南交通大學XNJD-1中進行，在與實橋比例是1:10的風洞試驗跨中節段模型中，模型高5.7cm,寬34.5cm，工字主梁(3)高4.7cm，邊梁(4)是直徑為2.5cm的圓管斷面，節段長2.095m。模型兩側主梁(2)底部和腹板(3)底部之間均勻布置多個長方形孔(1)。長方形孔(1)開孔尺寸是長5cm，寬1.5cm；長方形孔(1)帶倒角，倒角半徑0.3cm。長方形孔(1)下邊緣距主梁(2)底部翼緣0.2cm，下邊緣距腹板(3)底部0.2cm。長方形孔(1)開孔間距是2.5cm，均勻的分布在相鄰的兩個橫梁(4)之間，距離橫梁(4)距離大于4cm。減小梁頂底面的空氣壓力差從而增加氣彈穩定性。

在風洞試驗的驗證下，得出這樣使得結構的馳振穩定性有很大提高。