气动措施对斜拉索风荷载及结构响应的影响-.pdf

第 2 7卷 第 3期 2 0 1 0年 9月 建筑科 学与 J o u r n a l O f Ar c h i t e c t u r e 工程 学报 a n d C i v i l En g i n e e r i n g Vo l I 2 7 Se p t ． NO． 3 2 O 1 O 文 章 编号 1 6 7 3 2 0 4 9 2 0 1 0 0 3 0 0 8 9 0 5 O 气 动措施对斜拉索风 荷载及结构响应 的影响 刘健新 ， 李 哲 长安大学 公路学 院， 陕西 西安7 1 0 0 6 4 摘要 以浙 江宁波 象 山港公路 大桥 为例 ， 对 比 了光 索 、 螺旋 线 索 、 凹坑 索在低 、 高 2种 风速 下受 到 的 风荷载 和 结构响应 的差 异 。结果表 明 在 绝 大 多数 情 况下 ， 采 用 气动措 施 的螺 旋 线索 受到的风 荷载 均 犬于光 索受到 的风荷 载 ； 不 同形 式斜 拉 索风荷 载 最 大 差值 达 到荷 载 值 的 6 6 ， 由拉 索风荷 载 引 起 的主跨 塔底 弯矩 响应 比重 达到全桥 风荷 载塔 底 弯矩响 应 的 2 4 ， 由其 引起 的主跨 跨 中弯矩 响应 比重甚 至达 到 4 6 ． 3 ， 应 对此 予 以充 分 的关注 。 关键词 斜拉 索 ； 气动措施 ； 风荷 载 ； 结构 响应 ； 风 阻 系数 ； 弯矩 响应 中图分 类号 U4 4 1 ． 2 文 献标 志码 A I nf l u e n c e o f Ae r o d y n a m i c M e a s u r e o n W i nd Lo a d a nd S t r u c t u r a l Re s p o n s e o f S t a y e d c a b l e L I U J i a n x i n。L I Z h e S c h o o l o f Hi g h wa y，Ch a n g ’ a n Un i v e r s i t y ，Xi ’a n 7 1 0 0 6 4，S h a a n x i ，Ch i n a Ab s t r a c t Ta k i n g Ni n g b o Xi a n g s h a n P o r t Br i d g e o f Z h e j i a n g P r o v i n c e a s a n e x a mp l e ，t h e d i f f e r e nc e s o f t he wi nd l o a d s a nd s t r u c t ur a l r e s p on s e s c a us e d by s moo t h c a bl e s ， s c r e w t hr e a d c a b l e s ，p i t t e d c a b l e a t h i g h a n d l o w wi n d s p e e d s we r e c o mp a r e d ．Th e r e s u l t s s h o w t h a t t h e wi n d l o a d c a u s e d b y a e r o d y n a mi c me a s u r e s i s l a r g e r t h a n s mo o t h c a b l e i n t h e mo s t c a s e s ． Th e ma x i mum d i f f e r e n c e a mo ng wi nd l o a ds o n di f f e r e nt f o r m s o f s t a y e d c a bl e i s a bo flt 6 6 ，t he t o we r b o t t o m b e n di n g mo m e n t s c a us e d b y t h e wi nd l o a d of s t a y e d c a bl e t a ke t he pr op o r t i o n of 2 4 t O f u l l b r i d g e b e n d i n g mo me n t s o f t h e wi n d l o a d，t h e mi d s p a n b e n d i n g mo me n t s o f ma i n s p a n c a u s e d by t h e wi n d l o a d o f s t a y e d c a b l e t a k e t he pr o po r t i o n o f 4 6 ． 3 ，s uf f i c i e n t a t t e nt i o n s h ou l d b e p a i d t O t h e c o n c l u s i o n ． Ke y wo r ds s t a ye d c a bl e；a e r o d yn a mi c me a s ur e；wi n d l oa d；s t r uc t ur a l r e s p on s e；wi nd r e s i s t a nc e c oe f f i c i e nt ；be nd i ng mo me nt r e s po ns e 引 目 斜拉 桥跨 径 增加 导致 拉索 变 得 越来 越 长 ， 斜拉 索柔度大、 质量小及低阻尼等特点极易导致拉索的 各种形式的风致振动， 故对大跨度斜拉桥拉索采取 合理的制振措施是十分必要的 。 气动措施是空气动力学措施 的简称。将拉索表 面压制 成点状 凹坑 、 缠绕 螺 旋 线 是 常见 的斜 拉 索制 振气 动措 施 ， 它可 以 干扰 风 雨 中斜 拉 索 表 面 上水 线 的形成并破坏气流 的涡脱 ， 从而达到抑制拉索风雨 振动和其他形式风致振动的 目的。拉索采取不同的 气动措 施 ， 其受 到 的 风荷 载 亦 不 同。笔 者 以浙 江 宁 波象山港公路大桥为研究对象 ， 分析作 用于采用常 见 气 动措施 的斜 拉 索 和 光 索 受 到 的静 风 荷 载 的差 收 稿 日期 2 0 1 0 0 6 1 9 作者简介 刘健新 1 9 4 2 一 ， 男 ， 山西清徐人 ， 教授 ， 博士研究生导师 ， E ma il lj x g 1 ． c h d ． e d u ． c n 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 9 0 建筑科 学与 工程 学报 2 0 1 0血 异， 并分别 计算 2种措施 对桥梁 结构 响应 的影 响 程度 。 1 参数及风荷载作用方式的选择 1 ． 1风速 1 低风速 将行车安全考虑 的桥面封桥风速 Vf 一 2 5 1T IS 代 人 公 路 桥 梁 抗 风 设 计 规 范 J T G／ T D 6 0 0 1 2 0 0 4 以下简称 规 范 相关 公式 推 算得 出斜拉桥各构件的低风速。 2 高风速 将浙江宁波象山港公路大桥设计基 本风速 V 。 一4 6 ． 5 m s 代入规范相关公式推算 得出斜拉桥各 构件 的高风速 ， 桥面高 度处 的风速 V 一 6 1 I T lS 一 。 1 ． 2斜 拉索风 阻系数 本文中计算时采用的斜拉索风阻系数 由某大桥 斜拉索的风洞测力试验得出。 1 ． 2 ． 1 横桥 向风 阻 系数 试 验选 择 3种 表 面形 式 的拉 索 1种 光索 、 9种 不 同螺距及 螺 旋 线 直 径 的 螺旋 线 索 、 1种 凹坑 索 ， 直径 均 为O 1 3 9 ， 在 风 洞均 匀 流 场 下 ， 采 用 测 力 天平 测量 直立 拉 索 的风荷 载 值 ， 换 算为 风 阻 系数 C d ， 试 验 风速 V 一1 5 ～5 5 1T I S _ 。 。 1 低风 速风 阻系数 由桥 面封桥 风速 V 一2 5 I n S 推算 的各 拉索 中点 的换 算风 速与风 速 一2 5 I T l S 相差 甚微 ， 在 风 阻系数 C a 与风 速变 化 的 曲线 上难 以反 映风 速不 同时风阻系数 c a 的变化， 故低风速风阻系数 C d 取 为风速 V一2 5 I T I S 时的拉索风阻系数的试验值。 2 高风速风 阻系数 高风速拉索风阻系数本应按照拉索中点换算风 速计 算 ， 但 象 山 港 公 路 大 桥 设 计 基 本 风 速 V 。 一 4 6 ． 5 m s ～， 各拉索中点高度处换算风速均高于最 高试验 风速 5 5 I T I S _ 。 。 由试 验 数据 可 以看 出， 各 种形式 拉索 风阻 系数 在风 速 V4 0 m s 时变 化 甚微 ， 可判 断其 已进 入 圆柱 形 断 面 的高 超 临界雷 诺 数 区 ， 风 阻 系数基 本 为 一 常数 。因此 本 文 中采用 的 高风速拉索风阻系数为试验风速 V 一5 5 1 T I S 时 的拉索 风 阻系数 。 象山港公路大桥不同气动措施斜拉索横桥 向风 阻系数 如表 1 所示 。 表 1 斜拉索横桥向风阻系数 Ta b． 1 Tr a n s v e r s e W i nd Re s i s t a nc e Co e f f i c i e nt s o f St a y e d- c ab l e Br i dg e 螺旋线索 风速类型 光索 凹坑索 1 2 3 4 5 6 7 8 9 低风速 0 ． 9 3 3 0 ． 8 0 3 0 ． 8 6 7 0 ． 8 8 2 0 ． 8 7 2 0 ． 8 9 2 0 ． 8 5 3 0 ． 8 7 6 0 ． 8 7 1 0 ． 8 5 8 0 ． 6 3 7 高风速 0 ． 4 6 3 0 ． 6 7 3 0 ． 7 1 9 0 ． 7 5 5 0 ． 7 1 7 0 ． 7 5 2 0 ． 7 6 8 0 ． 6 3 7 0 ． 6 8 3 O ． 7 1 1 O ． 6 3 O 1 ． 2 ． 2顺桥 向风 阻 系数 根据横 桥 向风荷 载 测力 试 验结 果 ， 选择 3种 表 面形式的拉索 1 种光索、 2种不同螺距及螺旋线直 径 的螺旋 线 索 、 1种 凹坑 索 ， 直 径 均 为 O1 3 9 ， 在 风 洞均匀 流场 下 ， 采 用测 力天 平 测量 斜 拉 索 的风 荷 载 值， 换算为风阻系数 c ， 试验模拟 了斜拉索 的倾斜 角 a 来流方向指 向拉索上升或下降方向时， 规定 a 为负 或 正 及 风 偏 角 ， 试 验 风 速 一 1 5～ 5 5 m S - 。 。比较试验 拉 索 在各 种 倾 斜 角 a下 的风 阻系数， 由其最大 的风阻系数作为该倾斜角的试验 控制 值后拟 合 的风阻 系数 C 的表达式 为 C d As i n a 1 式 中 A 为拉 索 的表面 系数 ， 由试验数 据拟 合而定 。 图 1为低 风速 和 高 风 速 下 光索 、 2种 螺 旋 线 索 和 凹坑索 风阻 系数 的试 验值及 拟合 曲线 。表 2为不 同类 型斜 拉索 的表 面系数 。 1 ． 3其他构 件风 阻系数 桥塔 风 阻 系数 、 主 梁 横桥 向风阻 系数 均 根据 测 力风洞试验结果得 出， 主梁顺桥 向摩擦 因数 由规范 查表得 出 ， 其 他构 件风 阻系数如 表 3 所 示 。 1 ． 4风荷 载作用 方式 以横 桥 向高 风速 下 的螺 旋 线索 为例 ， 分 别采 用 中点加 载 平 均加 载 、 梯 形不分段 加 载 、 梯形 两段 加 载 、 梯形 四段 加载 方式 图 2 ， 对 荷 载均 值及 拉 索梁 端 、 塔 端支 反力进行 分析 ， 不 同加 载方 式下 的荷载集 度及结 构 响应结果 比较如 表 4 所 示 。 由分析 结果可 见 ， 本 文 的计 算采 用 了足 够 精 确且 相 对 简便 的梯 形 不分段 加载 。 2 风荷载分析 选择光索 、 螺旋线索 3和凹坑索按照第 l节中 的计算 风速 、 风 阻 系数 、 加 载方 式 ， 根 据 象 山港公 路 大桥的拉索配置 ， 计算斜拉索的风荷载集度 ， 结果如 表 5所示 。 采用 不 同形 式 拉索 时 ， 斜 拉桥 各构 件 所受 风荷 载 的 比重 如表 6所示 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 3期 刘健新 ， 等 气动措 施 对斜拉 索风 荷载及 结 构响应 的 影响 9 1 1 0 0 O． 7 0． 6 0． 5 0 ． 4 0 ． 3 0． 2 0 ． 1 O ， r 。 f a 低 风速 光 索 O． 8 0． 6 0． 4 0． 2 O 0 0 0 0 ／ 。 b 低 风 速 螺旋 线 索1 口／ 。 e 1 高风 速 光 索 拟 合 曲线 ／ 。 1 0 0 U 0 O 0 0 0 O ／ 。 c 低 风速 螺 旋 线索3 ／ 。 O． 7 O 6 0 ． 5 0 ． 4 O ． 3 O ． 2 0． 1 0 O． 7 0． 6 0． 5 0 ． 4 O ． 3 0 ． 2 0． 1 0 ／ r d 低 风速 凹 坑索 f 高风 速 螺 旋线 索 1 g 高风 速螺 旋 线索3 一正 倾 角试 验 值 一负倾 角试 验 值 岔／ 。 f h 高 风速 凹坑 索 图 1 斜拉 索风 阻系数的试验值及 拟合 曲线 Fi g ．1 Te s t Va l u e s o f W i nd Re s i s t an c e Co e f f i c i e nt s a nd Fi t t i ng Cur v e s o f S t a y e d c a bl e s 表 2 不 同类型斜拉 索的表面 系数 Ta b． 2 Su r f a c e Co e f f i c i e nt s o f Di f f e r e nt St a y e d c a bl e s 风速类 型 光索 螺旋线索 1 螺旋线索 3 凹坑索 低 风速 0 ． 6 5 0 ． 8 O 0 ． 8 5 0 ． 6 5 高风速 O ． 6 0 0 ． 7 5 0 ． 8 O O ． 6 5 3结构 响应分析 桥梁采用不同形式拉索时， 由单独作用于各构 件 的风荷 载产 生 的塔 底 、 跨 中弯矩 响应如 表 7 所 示 ； 当全 桥受 风荷 载作用 时 ， 不 同形 式拉 索 的塔底 、 跨 中 表 3其他构件风阻 系数 Ta b． 3 W i n d Re s i s t a nc e Coef f i c i e nt s o f Ot he r Co mpo n e nt s 桥塔 中部 桥塔下部 风向 桥塔上部 桥塔横梁 主梁 辅助墩 迎风柱 背风柱 迎风柱 背风柱 横 桥 向 2 ． 2 5 2 ． 4 3 0 ． 5 3 1 ． 6 8 0 ． 7 2 O ． 9 8 1 ． 3 O 顺 桥 向 1 ． 6 2 0 ． 9 3 0 ． 6 8 2 ． O 0 2 ． 2 0 注 主梁的横桥向受 风阻系数影响 ； 顺 桥向受摩擦 因数影响 ， 摩擦因数 为 0 ． 0 1 。 塔 端 粱 端 表 4 不同加载方式下的结构响应 比较 塔 端 Ta b． 4 Co m p a r i s on s of S t r uc t ur a l Re s p o ns e s Und e r 粱 端 a 中 点加 载 平 均 加载 b 梯 形不 分段 加 载 塔端 粱端 塔 端 梁 端 c 梯 形两 段加 载 d 梯 形 四段加 载 图 2 斜拉索风荷载 的不同加 载方式 Fi g ． 2 Di f f e r e nt Lo ad i ng Pa t t e r n s o f S t a y e d - c a b l e W i nd Lo ad 弯矩 响应如 表 8 所 示 。 分 析拉 索 不 同气 动 措施 带 来 的 风荷 载差 异 ， 仅 进 行荷 载 分析 是不 够 的 ， 还需 要计 算 其对 整 体结 构 Di f f e r e nt Lo a di ng Pat t e r ns 中点加载与 不分段 加载 与 两段加载与 结构响应 四段加载 四段加载 四段加载 荷载集度 1 ． 5 1 1 ． 5 8 0 ． 5 5 梁端 反力 6 ． 8 7 2 ． 3 0 0 ． 5 7 塔端反力 4 ． 1 3 1 ． 8 8 0 ． 3 2 跨 中弯矩 2 ． 9 7 1 ． 0 1 0 ． 2 5 塔底弯矩 差 甚微 ， 可 以忽略 注 表 中数据为 z 种不 同加载 方式 下的结构 响应的差值 与较小 值 的比值 。 表 5 斜拉 索的风 荷载 集度 Ta b． 5 W i n d Lo ad I nt e ns i t i e s o f S t a y e d - c a bl e s N m 低风速 高风速 风 向 光索 螺旋线索 3 凹坑 索 光索 螺旋线索 3 凹坑索 横桥 向 8 1 ． 2 7 6 ． 7 5 5 ． 4 2 4 0 ． 1 3 9 1 ． 5 3 2 6 ． 7 顺桥 向 2 4 ． 1 3 1 ． 6 2 4 ． 1 1 3 2 ． 8 1 7 7 ． 0 1 4 3 ． 9 响应的影响。横 、 顺桥 向全桥风荷载作用下塔底 、 跨 中弯矩 比值 及绝 对差 如表 9 、 1 0 所 示 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 9 2 建 筑科 学与 工程 学报 2 0 1 0卑 表 6各构 件横桥 向风荷载的 比重 Ta b ．6 Pr o p o r t i o ns o f Tr a ns v e r s e Br i d g e W i n d Lo a d s o f Co mp o ne n t s 斜拉索 风荷载 横桥向 顺桥向 类型 作用构件 低风速 高风速 低风速 高风速 光索 2 1 ． 6 1 2 ． 0 3 ． 7 3 ． 5 桥塔 6 0 ． 2 6 7 ． 6 7 5 ． 4 7 6 ． 8 光索 主梁 1 6 ． 9 1 8 ． 9 9 ． 1 7 ． 7 辅助墩 1 ． 3 1 ． 5 1 1 ． 8 1 2 ． 0 螺旋线索 2 O ． 8 l 8 ． 5 4 ． 8 4 ． 6 桥塔 6 0 ． 8 6 2 ． 6 7 4 ． 5 7 5 ． 9 螺旋线索 主粱 l 7 ． 0 1 7 ． 5 9 ． 0 7 ． 6 辅助墩 1 ． 4 1 ． 4 1 1 ． 7 1 1 ． 9 凹坑索 1 5 ． 9 1 5 ． 7 3 ． 7 3 ． 7 桥塔 6 4 ． 6 6 4 ． 8 7 5 ． 4 7 6 ． 6 凹坑索 主梁 1 8 ． 1 1 8 ．1 9 ． 1 7 ． 7 辅助墩 1 ． 4 1 ． 4 1 1 ． 8 l 2 ． 0 对结 构弯矩 响 应做 比重 分 析 ， 由于辅 助墩 风 荷 载 引起 的塔底弯 矩及 跨 中负 弯矩 比重甚 小 ， 因此 比 重 分析可 忽略辅 助墩 的作用 ； 鉴于此 ， 对横桥 向风荷 载做跨中弯矩比重分析不考虑桥塔的作用 。构件风 荷 载结构 响应 的比重如 表 1 1 所 示 。 4 结语 1 螺旋线索的风阻系数大于凹坑索的， 在横桥 向高风速作用下 ， 螺旋线索受到的风荷载较光索大 6 6 。低风速时， 螺旋线索受 到的风荷载较凹坑索 大 3 O ～4 O ； 高 风 速 时 ， 螺 旋 线 索受 到 的风 荷 载 较 凹坑 索约 大 2 0 。 2 相同工况时， 拉索横桥向风荷载约为顺桥 向 风荷载 的 2 倍 ， 而 风荷 载 所 占比重 却 为顺 桥 向风 荷 载的 5 倍 ， 由此可见 ， 拉索形式对于全桥横桥向的影 响远远 大于对顺 桥 向的影 响 。 表 7 构件风荷载弯矩响应 Ta b． 7 Be n di ng M o me nt Re s po n s e s of W i nd Lo a ds o f Co mp o ne n t s N 。m 横桥 向 顺桥向 风荷载作用构件 低风速 高风速 低 风速 高风速 塔底弯矩 跨中弯矩 塔底弯矩 跨中弯矩 塔底弯矩 塔底弯矩 光索 5 ． 5 4 1 0 4 ． 3 4 l O 1 ． 6 4 1 0 8 1 _ 2 8 1 0 s 1 ． 6 4 1 0 7 9 ． 0 0 1 0 7 螺旋线索 5 ． 2 9 1 0 4 ． 1 4 1 0 2 ． 7 2 1 O 2 ． 1 3 1 0 8 2 ． 1 4 1 0 7 1 ． 2 O l 0 s 凹坑索 3 ． 7 8 1 0 7 2 ． 9 6 1 0 7 2 ． 2 3 1 0 1 _ 7 5 1 0 8 1 ． 6 4 1 0 9 ． 7 5 1 0 7 桥塔 1 ． 4 5 1 0 0 9 ． 2 8 1 O 8 ． 6 4 1 0 8 5 ． 3 6 i 0 o 1 ． 1 6 1 O 0 6 ． 9 4 l 0 s 主梁 2 ． 3 3 1 0 5 ． 0 4 i 0 8 1 ． 3 9 i 0 8 3 ． O 0 1 0 8 l _ 8 3 1 0 7 9 ． 0 4 1 0 7 辅助墩 7 ． 5 4 1 0 一1 ． 3 8 l 0 4 ． 5 O 1 O 8 ． 2 l 1 O 表 8 全桥风荷载弯矩响应 Ta b ．8 Be n di ng M o me nt Re s po n s e s o f Fu l l - b r i dg e W i n d Lo a ds 1 0 N ‘m 横桥 向 顺桥 向 斜拉索类型 低 风速 高风速 低风速 高风速 塔底弯矩 跨 中弯矩 塔底弯矩 跨中弯矩 塔底弯矩 塔底弯矩 光索 2 1 ． 4 9 ． 4 5 1 1 4 4 3 ． 3 1 4 ． 9 8 7 ． 1 螺旋线索 2 1 ． 2 9 ． 2 5 1 2 3 5 1 ． 8 1 5 ． 3 9 0 ． 3 凹坑索 1 9 ． 9 8 ． 0 7 1 1 9 4 8 ． 0 1 4 ． 9 8 7 ． 9 3 对 于全桥 横桥 向风荷载 结构 响应 ， 采用不 同 形式拉索对桥梁主跨跨 中弯矩的影响均大于对塔底 弯矩的影响。而对于全桥顺桥向风荷载结构响应， 采用光索与凹坑索时， 结构响应基本无差别 。 4 由结构响应比重分析来看 ， 横桥向拉索风荷 载产生的跨 中弯矩约 占全桥跨 中弯矩的 4 o ， 其产 生 的塔底 弯矩约 占全桥 塔底 弯 矩 的 2 0 ； 而顺 桥 向 拉 索风荷 载 产 生 的 塔 底 弯 矩 约 占全 桥 塔 底 弯 矩 的 1 O 9 ， 6 ～1 3 。由此可 以看 出， 对拉索进行风荷载分 析研究的重要性 。 参考 文献 Re f e r e nc e s [ 1 ] J TG ／ T D 6 0 0 1 2 0 0 4 ， 公 路桥梁抗风设计规范I S ] ． J TG／ T D6 0 0 1 2 0 0 4， W i n d - r e s i s t e n t De s i g n S p e e i f i e a - t i o n f o r Hi g h w a y B r i d g e s [ S ] ． [ 2 ] 万钧 ， 滕二甫． 风对桥梁结构的影响及作用浅析[ J ] ． 交通科技 ， 2 0 0 9 增1 5 5 5 7 ． W AN J u n， TENG Er - f u ． On t h e Ef f e c t a n d Ac t i o n o f Wi n d o n B r i d g e [ J ] ． Tr a n s p o r t a t i o n S c i e n c e 8 L Te e h n o l o g y， 2 0 0 9 S 1 5 5 5 7 ． 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 3 期 刘健新 ， 等 气动措 施 对斜拉 索风 荷 载及结 构响 应的 影响 9 3 表 9横桥 向全桥风荷载弯矩 响应 Ta b ．9 Be n di ng M o me nt Re s p o ns e s o f Fu l l b r i d g e Tr a n s ve r s e W i nd Lo a d s 塔底弯矩 跨 中弯矩 风速 斜拉索 差值／ 差值／ 类型 类型 比值 比值 1 07 N m 1 0 7 N m 光索 与 1 ． 0 0 9 O． 2 O 1 ． O 2 2 0 ． 2 0 螺旋线索 螺旋线索 低 风 速 1 ． 0 6 5 1 ． 3 O 1 ． 1 4 6 1 ． 1 8 与凹坑索 光索与 1 ． 0 7 5 1 ． 5 0 1 ． 1 71 1 ． 3 8 凹坑索 螺旋线索 1 ． 0 7 9 9 ． O 0 1 ．1 9 6 8 ． 5 O 与光索 螺旋线索 高 风速 1 ． 0 3 4 4 ． O 0 1 ． 0 7 9 3 ． 8 O 与凹坑索 凹坑索 1 ． 0 4 4 5 ． 0 0 1 ．1 0 9 4 ． 7 0 与光索 表 1 0 顺桥 向全桥风荷载弯矩响应 E 3 ] [ 4 ] E 5 3 T a b ． 1 0 B e n d i n g M。 me n t R e s p 。 n s e s 。 f F u i l ． b r i d g e [ 6 ] Le ng t h wa y s W i nd Lo a d s 塔底弯矩 斜拉索 低风速 高风速 类型 差值／ 差值／ 比值 比值 1 0 6 N m 1 O N m 螺旋线索 1 ． O 2 7 4 ． 0 0 1 ． 0 3 7 3 ． 2 O 与光索 螺旋线索 1 ． 02 7 4 ． 0 0 1 ． O 2 7 2 ． 4 0 与 凹坑 索 凹坑 索 1 ． 0 0 0 0． 0 0 1 ． 0 0 9 0 ． 8 0 与光索 [ 7 ] 表 1 1 构件风荷载结构响应的比重 T a b ． 1 1 P r o p o r t i o n s o f S t r u c t u r a I R e s p o n s e s b y [ 8 ] Wi n d Lo a d s o f C o mp o n e n t s ％ 横桥 向 顺桥 向 斜拉索 风荷载 类型 作用构件 塔底弯矩比重 跨 中弯矩 比重 塔 底弯矩 比重 低风速 高 风速 低风速 高风速 低风速 高风速 光 索 2 4 ． 8 0 1 4 ． 1 0 4 6 ． 3 O 3 0 ． 0 0 1 0 ． 9 0 1 0 ． 3 0 光索 桥塔 6 4 ． 8 O 7 4 ． 0 0 7 7 ． O O 7 9 ． 4 0 主 梁 l O ． 4 0 1 1 ． 9 0 5 3 ． 7 0 7 0 ． o o 1 2 ． 1 O l 0 ． 3 O 螺旋线索 2 4 ． 0 0 2 1 ． 3 O 4 5 ． 2 O 4 1 ． 6 0 1 3 ． 7 0 1 3 ． 3 O 螺旋 桥塔 6 5 ． 5 O 6 7 ． 8 0 7 4 ． 5 O 7 6 ． 7 0 线索 主 粱 1 0 ． 5 0 1 o ． 9 0 5 4 ． 8 O 5 8 ． 4 0 1 1 ． 8 O 1 0 ． 0 o 凹坑索 1 8 ． 4 0 1 8 ． 2 o 3 7 ． 1 O 3 6 ． 8 O 1 O ． 9 O 1 1 ． 1 O 凹坑索 桥塔 7 0 ． 3 0 7 0 ． 5 0 7 7 ． 0 O 7 8 ． 7 0 主梁 1 I ． 3 O l 1 ． 3 o 6 2 ． 9 0 6 3 ． 2 0 1 2 ． 1 0 1 0 ． 2 0 [ 9 ] 肖汝诚 ， 贾 丽君 ， 程进 ， 等． 静 风荷 载引起 的超大跨度 桥梁关键 问题 研究 [ J ] ． 公 路 交通 科 技 ， 2 0 0 1 ， 1 8 6 34 3 8， 54 ． XI AO Ru - e h e n g ， J I A Li - j u n， CHENG J i n ，e t a 1 ．Re s e a r c h o n t he Ke y Poi nt s Ca us e d by Ae r o s t a t i c Lo a d i n S u p e r q o n g B r i d g e s [ J ] ． J o u r n a l o f Hi g h w a y a n d Tr a n s p or t a t i o n Re s e a r c h a nd De v e l o pme nt ， 20 01， 1 8 6 3 4 38． 54 ． 刘健新． 宁波象 山港公路 大桥斜 拉索减振 措施选 择研 究[ R ] ． 西安 长安大学 ， 2 0 0 9 ． LI U J i a n x i n ． A S t u d y o n S e l e c t i o n o f C a b l e Vi b r a t i o n D a mp e r f o r Ni n g b o X i a n g s h a n P o r t B r i d g e [ R] ． xi ’ a n Cha ng’ a n Un i v e r s i t y， 2 0 09 ． 李文勃 ， 林志兴． 抑制斜拉 桥拉 索风雨激振 的气动措施 研究[ J ] ． 土木工程学报 ， 2 0 0 5 ， 3 8 5 4 8 ～ 5 3 ． LI W e n b o，LI N Zh i x i n g．A St ud y on Ae r od y na mi c Co nt r ol Co un t er me a s u r e s t o Ra i n wi n d I nd ue e d Vi br a t i o n o f C a b l e s i n C a b l e - s t a y e d B r i d g e E J ] ． C h i n a C i v i l E n g i n e e r i n g J o u r n a l ， 2 0 0 5， 3 8 5 4 8 5 3 ． 同济 大 学． 苏 通长 江公 路 大桥 斜 拉 索测 力 试 验研 究 [ R ] ． 上海 同济大学 ， 2 0 0 4 ． To n g j i Un i v e r s i t y ．F o r c e Te s t i n g I n v e s t i g a t i o n o f C a ～ b l e s o n C h a n g j i a n g Hi g h wa y B r i d g e f o r S u z h o u t O N a n t o n g [ R ] ． S h a n g h a i To n g j i Un i v e r s i t y ， 2 0 0 4 ． 李文勃 ， 林志兴 ， 杨立 波． 超 长斜 拉索 风阻 系数及 风雨 激振的试 验研究 [ J ] ． 振 动 、 测试 与诊 断， 2 0 0 5 ， 2 5 2 85 9O， 1 52 ． LI W e n - b o， LI N Zhi xi ng， YANG Li bo ．I nv e s t i g a t i o n 0n Dr a g Co e f f i c i e nt s a nd Ra i n wi n d I n du c e d Vi br a t i on o f E x t r e me l y L o n g S t a y C a b l e s i n Wi n d T u n n e l [ J ] ． J o u r n a l o f Vi b r a t i o n， Me a s u r e me n t Di a g n o s i s ， 2 0 0 5 ， 25 2 8 5 9 0， 15 2． 同济大学． 宁波象 山港大桥 风洞 测力 试验 J R ] ． 上海 同济大学 ， 2 0 0 7 ． To n g ] i Un i v e r s i t y ．Wi n d Tu n n e l F o r c e Te s t i n g o f Ni n g b o X i a n g s h a n P o r t B r i d g e [ R] ． S h a n g h a i T o n g ] i Uni v er s i t y， 2 00 7． 许福友 ， 陈艾荣 ， 黄才 良， 等． 大跨 桥梁风洞试 验模型模 态耦合分析[ J ] ． 中国公路学报 ， 2 0 0 9 ， 2 2 3 5 8 6 3 ． XU Fu yo u， CHEN Ai r o ng， HUANG Ca i l i a ng， e t a 1 ． M o d a l C o u p l i n g An a l y s i s o f Lo n g - s p a n B r i d g e M o d e l i n Wi n d T u n n e l T e s t [ J ] ． C h i n a J o u r n a l o f Hi g h w a y a n d Tr a n s p o r t ， 2 0 0 9 ， 2 2 3 5 8 6 3 ． 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m