大跨度桥梁台风风环境实测与风振失效机理研究-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

位置：立项数据库 > 立项详情页

大跨度桥梁台风风环境实测与风振失效机理研究

项目名称：大跨度桥梁台风风环境实测与风振失效机理研究
项目类别：青年科学基金项目
批准号：50408035
申请代码：E0808
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2005-01-01-2007-12-31

项目负责人：赵林
负责人职称：副研究员
依托单位：同济大学
批准年度：2004

中文摘要：

沿海地区大跨桥梁风振响应理论一般基于良态气候模式。事实上，台风多发区内柔性结构对于台风极值风速作用非常敏感，尽管我国是世界上少数几个受台风影响最严重的国家之一，抗风规范并未对台风风荷载作相应的规定。从已有的工程实践来看,台风极值风速往往成为控制大跨桥梁设计、施工的关键因素。由于缺少必要的研究储备，如何考虑台风作用下桥梁风振响应并提出控制措施是困扰桥梁工程师的一项难题，为此，拟开展台风气候模式下大跨梁风环境实测与风振失效机理研究。该项研究将为建立台风气候模式下大跨桥梁抗风设计理论与方法奠定基础。主要内容如下(1)建立随机参数台风模型和工程场地极值风速预测方法；(2)结合台风实际观测结果，探讨沿海地区台风气候风特性参数取值规律；(3)建立考虑多种随机性因素的全概率方法大跨桥梁风振失效评价方法；(4)研究台风作用下大跨桥梁失效机理和气动控制措施，为大跨桥梁风险评估和减振控制措施提供合理的依据。

中文主题词：大跨度桥梁、台风、风致振动、失效机理、气动措施

英文摘要：

Long-span bridge;Typhoon;Wind-

英文主题词： Long-span bridge;Typhoon;Wind-

结论摘要：

台风极值风速成为控制大跨桥梁设计、施工的关键因素，如何考虑台风作用下桥梁风振响应并提出控制措施是困扰桥梁工程师的一项难题，为此，开展了台风气候模式下大跨梁风环境实测与风振失效机理研究。主要内容如下(1)整理完成以长三角和珠三角为中心区域近60年有影响台风宏观数据库，收集近30年多个气象站百余个台风近地观测资料，观测了上海崇明岛和浦东地区近3年来定点台风瞬时风速资料，建立了Monte-Carlo随机参数台风模型和极值风速预测方法；(2)结合观测结果，完成了多个台风数值模拟案例分析，优化了台风风场参数，探讨沿海地区台风风环境参数取值规律；(3)采用风洞试验和有限元计算再现了不同气候实桥风致振动，识别了与台风来流条件相关的气动导纳函数，建立考虑多种随机因素的基于随机有限元方法的桥梁风振失效评价方法；(4)结合风洞试验和有限元方法研究了台风作用下大跨桥梁气动稳定性变化规律，初步探讨了减振措施的应用。研究结论表明(1) 良态与台风气候风参数差别较大，在不同的场地和高度条件下分别起控制作用；(2) 不同气候模式大跨度桥梁总体表现出的风振响应没有趋势性的必然结果，需要有针对性地展开相关研究。

成果综合统计