Π型钢-混叠合梁斜拉桥涡振性能及整流罩制振措施研究

大跨度Π型钢-混叠合梁斜拉桥存在常遇风速下的涡激振动(vortex-induced vibration, VIV)。为了抑制涡激振动，采用1∶50节段模型风洞试验，研究了不同气动措施对主梁涡振制振的作用，包括下稳定板、导流板、裙板、整流罩等措施。试验结果表明，只有整流罩与下中央稳定板的组合气动措施能在不同风攻角和0.66%的阻尼条件下，将主梁的竖弯与扭转涡振振幅同时降低75%以上。在此基础上，通过提高整流罩竖板高度优化了该制振措施，继而开展的1∶20节段模型风洞试验的结果表明，优化后的措施能够完全消除Π型叠合梁在不同风攻角和0.5%小阻尼比下的涡激振动。最后，数值计算的结果表明，优化后的整流罩组合措施能够同时降低主梁上、下表面旋涡脱落尺寸，并显著减小主梁受到的周期性涡激力，从而达到抑制主梁涡振的效果。研究成果可为Π型钢-混叠合梁斜拉桥的涡振制振措施设计提供参考。