高墩連續(xù)梁橋風(fēng)荷載的數(shù)值模擬.pdf_第1頁
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1、近年來,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)值方法的發(fā)展,計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)在風(fēng)工程研究領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用。本文中采用CFD商業(yè)軟件Fluent對(duì)高墩連續(xù)梁橋的三分力系數(shù)、靜陣風(fēng)荷載和流場(chǎng)特性進(jìn)行數(shù)值模擬,主要內(nèi)容包括:
  (1)本文數(shù)值模擬中橋梁模型參考的原型為厄瓜多爾基多市Tramo橋。由于該橋的主梁為變截面梁,因此從中選取較有代表性的跨中截面和墩頂截面進(jìn)行數(shù)值模擬,其截面高度分別為4.0m、7.0m和10.5m,截面寬度均為1

2、3.5m。
  (2)在均勻流中,分別建立截面高度為4.0m、7.0m和10.5m的跨中截面和墩頂截面的二維模型,并考慮風(fēng)攻角為+3°、0°和-3°的情況,得到了各模型的三分力系數(shù)和斯托羅哈數(shù),及其隨梁高的變化趨勢(shì),并對(duì)比分析了不同截面高度和不同風(fēng)攻角對(duì)三分力系數(shù)、斯托羅哈數(shù)和流場(chǎng)的影響。
  (3)在均勻流中,以厄瓜多爾的Tramo橋?yàn)樵停⑷S足尺模型,對(duì)主梁高度為4.0m、7.0m和10.5m的梁段進(jìn)行單獨(dú)監(jiān)測(cè),并

3、考慮風(fēng)攻角為+3°、0°和-3°的情況,得到了三維模型中跨中截面和墩頂截面的三分力系數(shù),及其隨梁高的變化趨勢(shì),以及三維流場(chǎng)的分布情況,并和二維數(shù)值模擬中得到的結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。
  (4)通過統(tǒng)計(jì)分析Tramo橋位處附近的地面氣象站提供的風(fēng)速觀測(cè)資料,對(duì)Tramo橋橋址處風(fēng)特性進(jìn)行了數(shù)值模擬,研究了橋址處的實(shí)際風(fēng)環(huán)境,并計(jì)算了橋面高度處、重現(xiàn)期為100年的設(shè)計(jì)風(fēng)速。
  (5)根據(jù)得到的設(shè)計(jì)風(fēng)速以及前述二維和三維流場(chǎng)中分別得到

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