风障对大跨度悬索桥静风稳定性的影响

以某大跨悬索桥为对象,基于有无风障风洞测力试验获得的加劲粱三分力系数,进行非线性静风稳定对比分析,发现风障（透风率50％）不会降低大跨度悬索桥的静风稳定性,在某种程度上抑制了静风失稳,尤其是在负攻角和零攻角时.在相同风速下,有风障时主粱跨中横向位移大于无风障时主梁跨中横向位移,这是由于在很大的攻角范围内,有风障时阻力系数大于无风障时阻力系数.     

双幅桥面行车风环境的数值模拟及其改善措施

以全长12.45 km的某跨海大桥为例,介绍双幅桥面桥梁行车风环境的评价方法。通过风洞试验和计算流体动力学(CFD),研究该海湾大桥主桥双幅桥面上一定高度范围内风速分布,并计算各车道等效相对风速。通过比较CFD和风洞试验结果,验证二维CFD数值计算用于模拟双幅桥面行车风环境的可靠性。通过方案比选提出改善双幅桥面行车风环境的风障措施。研究结果表明,二维CFD数值计算可较准确模拟双幅桥梁桥面的行车风环境。     

风障与强横风作用下列车行车安全研究

介绍了日本关于强风作用下列车行车安全问题及对策，从工程措施、列车运行管制管理两方面论述了解决行车安全问题的方法，研究了风障对线路上及大桥上行车安全的作用效果，为线路和桥梁结构抗风设计提供参考。     

考虑挡风板的车辆侧风效应研究

强横风作用会导致车辆失稳事故.采用数值仿真(CFD)方法进行了行驶车辆在横风作用下空气动力学稳定性研究.介绍了网格模型和数值方法基础理论,通过对车体模型、网格类型、网格数量、湍流模型和边界条件的介绍,搭建车辆在侧风环境下的气动力分析数值平台.然后采用该数值平台进行轻型卡车模型在不同工况条件下的空气动力学稳定性分析.最后获得了车辆失稳的临界值,为车辆在横风环境下安全行驶,提供基础数据.分析结果表明,开孔挡风板的压降与粘性阻力呈二次方关系,与惯性阻力呈线性变化关系,其数值直接影响车辆侧风稳定性.     

公路直线隧道活塞风现场实测与特性研究

为研究车辆在公路隧道内行驶所形成的活塞风特性,以苏州市独墅湖隧道为原型,通过现场实测以及采用CFD流体仿真动网格技术对隧道内的活塞效应进行了分析。研究结果表明公路隧道中车辆行驶速度的变化对于隧道中活塞风流场的变化趋势影响较小。公路隧道活塞风的速度场分布为靠近公路隧道壁面的活塞风速度变化比较稳定,而处于公路隧道中间区域的活塞风速度会频繁波动。公路隧道中的活塞风速度出现频繁波动主要是湍流脉动的影响。     

杭州湾跨海大桥防风、防船撞及防腐蚀设计新理念

杭州湾跨海大桥在降低大风对行车安全影响、非通航孔桥防船撞及海洋环境结构防腐蚀设计等方面采用新的思路和设计理念,进行了积极探索和实践。采取增设风障、船舶拦截系统以及保证混凝土结构耐久性的有效技术措施和监测手段,达到预期设计要求。     

活动风障远程控制的设计及实现

本文描述了舟山大陆连岛工程西堠门大桥活动风障控制系统的实现,着重阐述了控制系统中通信传输方案的选定及活动风障的馈电、电气控制,系统自投运以来,经受住了大风恶劣环境的考验,系统的可靠性得到了很好的验证。     

铁路防护框架安全分析

列车高速行驶，形成列车风，对周围的建筑物、构筑物或行人造成影响。针对某铁路防护框架，考虑列车风荷载的作用，计算分析结构的强度、变形和稳定性。     

高墩桥梁风-车-桥耦合振动探究分析

随着交通基础建设的快速发展,人们对桥梁运行舒适性及安全性的要求越来越高,高墩桥梁在风载和汽车的共同作用下对车辆行驶体验产生一定的影响。文章对风载作用下的车桥耦合振动响应进行探究,进而分析车辆在风荷载作用下行驶的安全性及舒适度,为桥梁高品质交通提供理论指导,具有重要的工程现实意义。     

论混凝土搅拌运输车的行驶速度限制

本文对混凝土搅拌运输车的行驶侧翻现象进行了分析，强调限制其最高行驶车速的重要性，提出了安全车速取值建议，阐述了在其产品使用说明书中提出安全车速的必要性。     

风-汽车-桥梁系统空间耦合振动研究

为了考虑侧风引起的车轮相对于桥面的侧向相对滑动,在车轮与桥面之间引入了一个特殊阻尼器,这个阻尼器的阻尼系数依赖于车辆与桥梁的竖向耦合运动。在综合考虑路面粗糙度、车辆悬挂系统以及车轮相对于桥面侧向相对滑动的基础上,提出能够考虑桥梁的静风响应、抖振响应、汽车-桥梁耦合振动、系统的时变特性以及结构几何非线性和气动荷载非线性影响的风-汽车-桥梁系统空间耦合振动分析模型,编制了相应的分析程序。该程序既可以预测不同路面粗糙度,车速以及干、湿、雪、冰路面状况下行驶于桥梁上车辆的行车安全性,也可以评价低风速下车辆驾驶舒适度以及侧风和车辆移动荷载对桥梁振动的影响。     

正六边形超高层建筑横风向气弹效应研究

为研究正六边形超高层建筑横风向风致响应和气动阻尼比,开展了一系列多自由度气弹模型风洞试验。测量模型顶部风致位移和加速度响应,基于随机减量法识别了横风向气动阻尼比。结果表明,在顶角迎风时,正六边形超高层建筑易于出现大幅涡振现象,在立面迎风时没有出现涡振现象。顶角迎风时,横风向气动阻尼比随折算风速增大呈现出“先增大到最大正值、再迅速转为最小负值,再平稳回升到零值附近”完整过程。而立面迎风时,横风向气动阻尼比与折算风速近似呈线性关系。最后,建立横风向气动阻尼比的经验评估公式。相关研究可为正六边形超高层建筑的抗风设计和规范完善提供参考。     

周边干扰对煤气柜表面风压的影响

根据刚性模型风洞测压试验所得数据,研究了不同的周边干扰条件下柜体表面平均风压系数的变化规律,对比分析了不同柜体间距时干扰效应的变化情况。研究结果表明:干扰煤气柜位于柜体的正前方时,柜体迎风面平均风压系数显著减小;干扰煤气柜位于柜体的正后方时,柜体背风面平均风压系数会增大;两煤气柜相互平行时,柜体背风面平均风压系数会减小;柜体间距会对干扰效应产生影响,干扰效应随着柜体间距的变化而发生变化;在迎风面与侧风面,规范值有较高的安全储备;而在背风面,其安全储备略有不足。     

基于风洞试验的高层建筑钢结构风致加速度研究

对钢结构高层建筑群中的典型狭长形建筑进行了表面风压的风洞模型试验,分别考虑了建筑为单体和群体的情况。利用试验获得的风荷载时程对该高层结构进行风振响应的动力时程分析,并着重对得到的与风致舒适度关联的加速度响应进行分析和讨论,对比群体效应对顺风向、横风向和扭转向峰值加速度的不同影响。结果表明,对于平面为狭长形的住宅钢结构高层建筑,扭转效应引起的风致峰值加速度不容忽略;而群体效应一般对结构的加速度呈增大趋势,而且对横风向及扭转向的增大程度通常大于对顺风向的程度。     

Analysis on running safety of train on the bridge considering sudden change of wind load caused by wind barriers

The calculation formulae for change of wind load acting on the car-body are derived when a train moves into or out of the wind barrier structure, the dynamic analysis model of wind-vehicle-bridge system with wind barrier is established, and the influence of sudden change of wind load on the running safety of the train is analyzed. For a 10-span simply-supported U-shaped girder bridge with 100 m long double-side 3.5 m barrier, the response and the running safety indices of the train are calculated. The results are compared with those of the case with wind barrier on the whole bridge. It is shown that the sudden change of wind load caused by wind barrier has significant influence on the lateral acceleration of the car-body, but no distinct on the vertical acceleration. The running safety indices of train vehicle with sectional wind barriers are worse than those with full wind barriers, and the difference increases rapidly with wind velocity.     

Wind effect of a twin‐tower super high‐rise building with weak connection

An analysis and estimation method of multibalance synchronous test is established to study the wind effect of a complex super high‐rise building with weak connection. First, the frequency domain method is applied to deduce the calculation process of the wind effect of the multitower structure on the basis of the high frequency force balance (HFFB) technique. Then, the synchronous force test of HFFB is conducted on a twin‐tower super high‐rise building connected by a bridge. The wind‐induced response and loads and the interference effect between the two towers are analyzed based on the wind tunnel test data. The displacement correlation between the towers and the relative displacement of the multitower structure are investigated. Results show that the maximum and minimum relative displacements in the along‐bridge direction are 0.26 m in the along‐wind direction and ?0.26 m in the crosswind direction, respectively. The channeling effect formed by the surrounding buildings is the main cause of the maximum cross‐bridge displacement. The influence of the correlation between the two towers can be ignored for the along‐bridge relative displacement. The results of the HFFB and high‐frequency pressure integral test agree with each other, thereby indicating the reliability and effectiveness of the proposed method.     

Apparent wind load effects on the tether of a kite power generator

This paper is devoted to analytical modeling of apparent wind load effects on a tether constraining a power kite performing a fast crosswind motion. The refined crosswind motion law generalized for accounting the kite control is derived in the case of equilibrium motion of the kite. The paper also presents the study of the effect of tether sag based on the mathematical model of a gently sloping tether line.     

应县木塔风压分布的风洞试验与CFD模拟研究

风荷载作用下高耸古木塔的结构安全在建筑遗产保护领域备受关注.为了研究古木塔风压分布特性,开展了应县木塔的1:50刚性模型风洞试验,并进行了计算流体动力学(CFD)数值模拟分析.提出复杂中式高耸古木塔的几何建模与网格尺寸划分策略,并使用雷诺平均Navier-Stokes (RANS)方法对木塔的表面风压进行预测,分析木塔...     

某超高层建筑风洞测压试验

依据某超高层建筑,着重介绍了风洞试验的方法,描述了在考虑有、无环境建筑影响下,该高层建筑一些典型的表面风压特性以及一些测点风压随风向角的变化规律。结果表明:迎风面中上部风压系数较大,接近1.0;底部部分风压系数达到1.0;侧风面和背风面风压系数大多为负值,特别是靠近角落处由于涡旋脱落,其值可达到-2。环境建筑对该高层建筑表面风压的影响较大,特别在建筑中下部。为其进行结构设计提出一些参考。     

矩形截面超高层建筑风致脉动扭矩的基本特征

利用刚性模型的同步测压风洞试验,研究了矩形截面超高层建筑脉动扭矩的基本特征。研究内容包括扭矩系数的根方差、功率谱密度、竖向相关性以及横风向脉动风力-扭矩相干函数,另外还考察了厚宽比和风场类别这两个参数对脉动扭矩的影响。研究结果表明,脉动扭矩系数随高度增加递减,随厚宽比增加而增加;脉动扭矩谱具有两个谱峰,谱峰形状随厚宽比改变发生很大变化;相对横风向风力,扭矩的竖向相关系数随距离衰减更快;脉动扭矩与横风向风力具有较强的相关性。