(2)桥梁抗风设计中的重要因素 抗风设计中的重要因素有 (1)风特性参数应通过调查和收集气象资料掌握桥 址处的风特性,并采用正确的方法确定合理的参数供抗 风设计使用。特别要注意桥址处特殊的地形、地貌和风 向条件,以便对常规的取值进行必要的修正。 2)桥梁的动力特性需采用合理的力学模型,并注 意边界支承条件的正确处理。对计算结果要通过与相似 桥梁的比较检验其合理性和可靠性,其中特别是对于主 梁前二阶对称和反对称的竖向弯曲、侧向弯曲和扭转振 型要作出正确的判断。 3)桥梁风荷载、颤振临界风速、抖振响应抖振响 应的正确预测主要取决于桥梁的动力特性、主梁断面的 气动特性和紊流风特性
抗风设计中的重要因素有： （1）风特性参数 应通过调查和收集气象资料掌握桥 址处的风特性，并采用正确的方法确定合理的参数供抗 风设计使用。特别要注意桥址处特殊的地形、地貌和风 向条件，以便对常规的取值进行必要的修正。 （2）桥梁的动力特性 需采用合理的力学模型，并注 意边界支承条件的正确处理。对计算结果要通过与相似 桥梁的比较检验其合理性和可靠性，其中特别是对于主 梁前二阶对称和反对称的竖向弯曲、侧向弯曲和扭转振 型要作出正确的判断。 （3）桥梁风荷载、颤振临界风速、抖振响应 抖振响 应的正确预测主要取决于桥梁的动力特性、主梁断面的 气动特性和紊流风特性。 （2）桥梁抗风设计中的重要因素
(3)桥梁抗风设计的基本过程 桥梁抗风设计的过程见图8-2 对于一般的大桥,初步设计阶段的抗风分析可采用近似 的公式对各方案的静风载內力和气动稳定性进行估算,待 方案确定后再通过节段模型的风洞试验测定各种参数,进 行抗风验算和风振分析。对于重要桥梁,宜在初步设计阶 段通过风洞试验进行气动选型,为确定主梁断面提供依据。 在技术设计阶段再对选定的断面方案进行详细的抗风验算 和风振分析,还应通过全桥模型的风洞试验对分析结果予 以确认
对于一般的大桥，初步设计阶段的抗风分析可采用近似 的公式对各方案的静风载内力和气动稳定性进行估算，待 方案确定后再通过节段模型的风洞试验测定各种参数，进 行抗风验算和风振分析。对于重要桥梁，宜在初步设计阶 段通过风洞试验进行气动选型，为确定主梁断面提供依据。 在技术设计阶段再对选定的断面方案进行详细的抗风验算 和风振分析，还应通过全桥模型的风洞试验对分析结果予 以确认。 （3）桥梁抗风设计的基本过程 桥梁抗风设计的过程见图8-2
重现期 气象资料 动力特性 基本风速 截面选择 假定T值 设计风速 假定阻力系数 颤振风速估计 不安全 设计风载 很安全 稳定性验算 及格 不安全 很安全 静力抗风设计算 节段模型风洞试验 三分力试验 子类风振分析 静力抗风验算 是否要进行 不够满意 全模型验算 抗风措施 阶段Ⅱ 全桥气弹模型试验 满意 阶段I 不够满意 抗风措施 图8-2桥梁抗风设计过程
结构型式 动力特性 截面选择 假定阻力系数 设计风载 阵风系数 设计风速 基本风速 气象资料 重现期 假定Th值 颤振风速估计 节段模型风洞试验 各类风振分析 全桥气弹模型试验 三分力试验 抗风措施 抗风措施 稳定性验算 静力抗风设计算 是否要进行 全模型验算 静力抗风验算 检验 不安全 很安全 及格 不安全 很安全 满意 不够满意 否 满意 不够满意 是 及格 阶段I 阶段II 阶段III 图8-2 桥梁抗风设计过程
8.3风对桥梁的静力作用 、作用在桥梁结构上的平均风荷载 1.主梁静力三分力及静力三分力系数 风 X F 体轴坐标系和风轴坐标系
8.3 风对桥梁的静力作用 一、作用在桥梁结构上的平均风荷载 1. 主梁静力三分力及静力三分力系数 y x FL FV MZ FD FH o 风 体轴坐标系和风轴坐标系 α a
在体轴坐标系下,静力三分力表达为 阻力 H=PV HLCH 升力 pV BLC 力矩 M= B LCM 2 式中:p为空气密度,P梁高,的梁宽,L为长度2H2 为气流的动压。CACC分别为主梁的阻力系数、升 力系数、力矩系数,它们由节段模型试验提供
FH V HLC H 2 2 1 = FV V BLCV 2 2 1 = M V B LC M 2 2 2 1 = 2 2 1 V 升力 力矩 式中：为空气密度，H为梁高，B为梁宽，L为长度， 为气流的动压。C H、C V、CM分别为主梁的阻力系数、升 力系数、力矩系数，它们由节段模型试验提供。 阻力 在体轴坐标系下，静力三分力表达为：