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      風(fēng)雨耦合作用下橋梁主梁渦振節(jié)段模型試驗(yàn)

      2018-06-04 10:16:26陳政清華旭剛黃智文
      關(guān)鍵詞:渦振雨強(qiáng)雨滴

      雷 旭,陳政清,華旭剛,黃智文,聶 銘,肖 凱

      (1. 廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院,廣東 廣州 510080; 2. 湖南大學(xué) 風(fēng)工程試驗(yàn)研究中心,湖南 長(zhǎng)沙 410082)

      0引 言

      渦激振動(dòng)是大跨度橋梁在低風(fēng)速下容易發(fā)生的風(fēng)致限幅振動(dòng)現(xiàn)象[1-2],盡管不同于顫振和馳振那樣的發(fā)散性振動(dòng),但因發(fā)生頻次高并且振幅較大,其同樣會(huì)影響行車安全和結(jié)構(gòu)耐久性。值得注意的是,目前的研究大多集中于純風(fēng)作用下的主梁渦振,而在現(xiàn)實(shí)環(huán)境下,風(fēng)和雨往往耦合在一起對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生作用,針對(duì)風(fēng)雨耦合作用時(shí)的此類研究卻極為缺乏,相關(guān)結(jié)論[3-5]還需加以驗(yàn)證。

      風(fēng)雨對(duì)結(jié)構(gòu)作用的分析涉及氣-液-固三相耦合,較難模擬和理論分析,故目前最可靠的研究方法是風(fēng)洞試驗(yàn)。要保證風(fēng)雨耦合試驗(yàn)結(jié)論的正確性,關(guān)鍵是確立雨強(qiáng)相似比。關(guān)于這一相似比的建立,相關(guān)研究正在開(kāi)展,Bilanin等[6-7]為研究降雨對(duì)飛機(jī)失速的影響,在假設(shè)雨滴大小和間隙可調(diào)的前提下依據(jù)含水量不變的原則,利用量綱分析法得到了理論雨強(qiáng)相似關(guān)系,但實(shí)際降雨設(shè)備不能實(shí)現(xiàn)這種相似比。Surry等[8-9]依據(jù)雨滴形態(tài)、雨滴速度與雨滴運(yùn)動(dòng)的Froude數(shù)一致原則推導(dǎo)出考慮建筑物迎風(fēng)面荷載時(shí)的雨滴密度相似比為1∶1,但橋梁主梁不能僅考慮迎風(fēng)面阻力,故此相似關(guān)系不適用于主梁結(jié)構(gòu)。

      綜上所述可知,在目前的試驗(yàn)條件下,還沒(méi)有形成針對(duì)橋梁主梁的風(fēng)雨試驗(yàn)雨強(qiáng)相似關(guān)系?;诖?,本文首先依據(jù)降雨特性和結(jié)構(gòu)模型試驗(yàn)相似理論推導(dǎo)了原型和模型雨強(qiáng)相似比,然后在實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)了4類典型主梁斷面在不同雨強(qiáng)下的模型動(dòng)力特性和渦振響應(yīng)試驗(yàn)。通過(guò)推導(dǎo)的雨強(qiáng)相似關(guān)系和試驗(yàn)結(jié)果分析了降雨對(duì)主梁渦振的影響規(guī)律,以期能為實(shí)現(xiàn)大跨度橋梁抗風(fēng)的精細(xì)化研究提供參考。

      1降雨對(duì)結(jié)構(gòu)作用的理論分析

      1.1降雨基本特征

      目前一般認(rèn)為自然界雨滴為球形且雨滴譜服從M-P分布[10],由此可得單位體積內(nèi)直徑為D的雨滴數(shù)N(D)為

      N(D)=N0e-λD

      (1)

      式中:N0為濃度參數(shù),N0=8 000;λ為尺度參數(shù),λ=4.1I-0.21,I為豎向雨強(qiáng)。

      單位體積空氣含水量WL表示為

      (2)

      式中:ρr為水的密度。

      直徑D的雨滴下落的豎向速度和水平速度可以按下式計(jì)算[11]

      vr(D)=9.58[1-exp(-(D/1.77)1.147)]

      (3)

      ur(D)=κU

      (4)

      式中:vr(D),ur(D)分別為雨滴的豎向速度和水平速度;U為結(jié)構(gòu)物處水平風(fēng)速;κ為雨滴水平速度修正系數(shù)[12]。

      降雨對(duì)結(jié)構(gòu)的作用體現(xiàn)在改變空氣密度、對(duì)結(jié)構(gòu)的沖擊以及引起結(jié)構(gòu)表面積水3個(gè)方面,如圖1所示。已有文獻(xiàn)計(jì)算結(jié)果[5,13]表明,雨強(qiáng)達(dá)到1 000 mm·h-1時(shí),空氣密度增大量?jī)H為2%,其基本可以忽略。

      1.2雨滴沖擊作用

      以圖2(a)中矩形主梁斷面為例,其頂面和側(cè)面分別用Ⅰ區(qū)和Ⅱ區(qū)表示。將雨滴直徑用等效直徑D0表示,并假設(shè)雨滴數(shù)密度為n0,雨滴水平速度和豎直速度分別為ur0和vr0,可得風(fēng)雨耦合對(duì)主梁的作用如圖2(b)所示。

      由圖2(b)可知,時(shí)間τ內(nèi)落在頂面Ⅰ區(qū)和側(cè)面Ⅱ區(qū)直徑為D0的雨滴數(shù)N為

      N=(LHur0+LBvr0)τn0

      (5)

      式中:L,B,H分別為矩形的長(zhǎng)、寬、高。

      雨滴的豎向動(dòng)量Prv為

      (6)

      將式(6)中的vr0用水平速度ur0替代即可得水平動(dòng)量Pru。依據(jù)動(dòng)量定理可知,時(shí)間τ內(nèi),落在Ⅰ區(qū)和Ⅱ區(qū)的雨滴動(dòng)量為平均沖擊力的沖量,對(duì)豎向沖擊,其可用下式表示

      (LHur0+LBvr0)WLτvr0

      (7)

      式中:Frv為時(shí)間τ內(nèi)雨滴平均豎向沖擊力。

      將式(7)兩邊消去τ,則可得Frv的表達(dá)式,即

      Frv=(LHur0+LBvr0)WLvr0

      (8)

      式(8)中將括號(hào)外的豎向速度vr0用水平速度ur0替代即可獲得相應(yīng)的平均水平?jīng)_擊力Fru表達(dá)式。

      1.3表面積水厚度

      結(jié)構(gòu)表面的淺層徑流受雨強(qiáng)、坡面長(zhǎng)度和坡度、雨滴打擊、結(jié)構(gòu)粗糙度等因素影響,難以估算準(zhǔn)確。對(duì)于主梁,若不考慮其附屬構(gòu)件對(duì)水流的阻礙,可作為單寬一維自由排水截面[14],坡度不變,沿長(zhǎng)度方向排水狀態(tài)一致且水流從坡角無(wú)阻礙自由流出,見(jiàn)圖3(a)。因水的表面張力有限,積水厚度存在極限,如圖3(b)所示[15]。

      季天劍[14]通過(guò)試驗(yàn)和回歸分析得到了與實(shí)際吻合較好的單寬一維自由排水路面積水厚度經(jīng)驗(yàn)公式,即

      (9)

      式中:Hr,Ls,S,TD分別為水膜厚度、坡面長(zhǎng)度、坡度和坡面構(gòu)造深度,對(duì)于公路路面TD一般可取為0.1 mm。

      由式(9)計(jì)算后可知:雨強(qiáng)為1 000 mm·h-1且排水長(zhǎng)度為50 m時(shí),水膜厚度僅為10 mm左右,相比3~4 m的主梁高度,其只占到0.33%的比例,因此,除非橋面壅水嚴(yán)重,一般可不考慮雨膜對(duì)主梁外形的影響。

      2雨強(qiáng)相似關(guān)系的建立

      2.1模型試驗(yàn)相似基本理論

      由相似的定義可知:2個(gè)系統(tǒng)完全相似,則互相對(duì)應(yīng)的任意一對(duì)量綱一的物理量必須相等,其可表示為[15]

      (10)

      式中:f1,f2分別為第1和第2系統(tǒng)物理量;F1,F(xiàn)2分別為第1和第2系統(tǒng)特征值;量綱一的物理量為第1和第2系統(tǒng)物理量與對(duì)應(yīng)特征值的比值。

      對(duì)某一復(fù)雜的物理現(xiàn)象,式(10)指代的相似準(zhǔn)則數(shù)目較多,而且有可能互相矛盾,要實(shí)現(xiàn)完全相似幾乎不可能,對(duì)于具體問(wèn)題,可根據(jù)研究需要選取主要準(zhǔn)則,實(shí)現(xiàn)部分相似。

      2.2考慮雨滴沖擊的雨強(qiáng)相似關(guān)系

      由公式(8)可知豎向和水平雨滴沖擊力Frv,F(xiàn)ru可表示為[15]

      (11)

      式中:n為直徑D的雨滴數(shù)密度。

      由模型和原型的順風(fēng)向風(fēng)荷載和雨滴水平?jīng)_擊力量綱一的比值一致原則,可以建立如下的相似關(guān)系[15]

      (12)

      式中:下標(biāo)m,p分別表示模型和原型值,下同;CD為風(fēng)軸坐標(biāo)系下的主梁截面阻力系數(shù),其在模型和原型中保持一致;ρa(bǔ)為空氣密度。

      公式(12)化簡(jiǎn)后可得僅考慮雨滴沖擊的順風(fēng)向雨強(qiáng)相似比方程,即

      (13)

      式中:λU,λH,λn,λD分別為水平風(fēng)速、斷面高度、雨滴數(shù)密度以及雨滴粒徑的模型與原型相似比;λHur+Bvr為運(yùn)算式Hur+Bvr的模型與原型相似比。

      同理可得豎向雨強(qiáng)相似比方程,即

      (14)

      式中:λB,λvr分別為斷面寬度、雨滴豎向速度的模型與原型相似比。

      將公式(13),(14)聯(lián)立,并由幾何相似比一致(λB=λH)可得同時(shí)滿足順風(fēng)向和豎向相似關(guān)系的雨強(qiáng)相似準(zhǔn)則為

      (15)

      由于雨滴豎向速度難以人工調(diào)節(jié),因此難以滿足公式(15)中的λU=λvr,但噴雨裝置可以使噴出雨滴的粒徑形態(tài)、豎向終點(diǎn)速度和自然界基本一致,即λD=1,λvr=1,據(jù)此,公式(15)的相似關(guān)系可以被簡(jiǎn)化,特別是針對(duì)大跨度主梁截面,寬高比B/H較大,且振動(dòng)以豎向?yàn)橹?,因此可以只考慮降雨的豎向沖擊,而不計(jì)算其側(cè)面的受力,即假設(shè)H=0。由以上假設(shè)并依據(jù)式(14)可得主梁風(fēng)雨耦合作用試驗(yàn)的簡(jiǎn)化相似關(guān)系,即

      (16)

      根據(jù)雨強(qiáng)I與WL的關(guān)系式(2),可得

      (17)

      式中:i表示雨滴粒徑類型,總共計(jì)算j種粒徑類型;Di,ni分別為對(duì)應(yīng)雨滴直徑和密度;a,b均為常數(shù),取值分別為0.089和0.846。

      最后可將式(16)變換為如下形式

      (18)

      式中:λI為模型與原型的雨強(qiáng)相似比。

      2.3考慮表面積水的雨強(qiáng)相似關(guān)系

      表面積水會(huì)產(chǎn)生附加的豎向作用力,若三分力規(guī)定為風(fēng)軸坐標(biāo)系下的相應(yīng)值,則會(huì)產(chǎn)生附加升力和扭矩,從而對(duì)結(jié)構(gòu)的風(fēng)致靜動(dòng)力響應(yīng)帶來(lái)相應(yīng)影響。另外,某些結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性較易受質(zhì)量和氣動(dòng)外形的影響,也需建立由積水質(zhì)量和外形給出的雨強(qiáng)相似關(guān)系。

      2.3.1基于結(jié)構(gòu)風(fēng)致三分力與雨致三分力之比一致的雨強(qiáng)相似關(guān)系

      風(fēng)軸坐標(biāo)系下,考慮表面積水的主梁豎彎振動(dòng)氣動(dòng)升力和扭矩相似關(guān)系為

      (19)

      式中:FL,F(xiàn)rL分別表示風(fēng)致和雨致靜氣動(dòng)升力;MTθ,MrTθ分別表示風(fēng)致和雨致靜氣動(dòng)扭矩。

      由于扭矩相似比由升力決定,故式(19)可只計(jì)算第一分式,其可表示為

      (20)

      式中:CL為主梁升力系數(shù);g為重力加速度。

      變換式(20)后得水膜厚度的相似比λHr為

      (21)

      同樣,根據(jù)水膜厚度經(jīng)驗(yàn)公式(9)可得到如下的雨強(qiáng)相似關(guān)系,即

      (22)

      式中:λL,λTD分別為排水坡長(zhǎng)、坡面構(gòu)造深度的模型與原型相似比。

      2.3.2基于結(jié)構(gòu)質(zhì)量(尺寸)與積水質(zhì)量(尺寸)之比一致的雨強(qiáng)相似關(guān)系

      考慮結(jié)構(gòu)和積水質(zhì)量比值不變的原則,也可建立如下相似關(guān)系,即

      (23)

      式中:ρs為結(jié)構(gòu)物密度。

      由結(jié)構(gòu)物質(zhì)量密度的相似比λps=1∶1,并依據(jù)前述水膜厚度計(jì)算公式(9),可由式(23)變換得到雨強(qiáng)相似比,即

      (24)

      同樣,考慮主梁和積水厚度比值不變時(shí)的雨強(qiáng)相似比也可用式(24)表示。

      2.4雨強(qiáng)相似關(guān)系的選取

      對(duì)于頻率測(cè)試等只與質(zhì)量相關(guān)的試驗(yàn),可只考慮相似關(guān)系式(24),無(wú)風(fēng)時(shí)的機(jī)械阻尼特性試驗(yàn)雨強(qiáng)相似比可取為1∶1。對(duì)于渦振和顫振等主梁動(dòng)力響應(yīng)試驗(yàn),由于積水尺寸和質(zhì)量相比主梁高度和質(zhì)量一般可忽略,故可只考慮相似關(guān)系式(18)。

      3風(fēng)雨耦合作用下渦振節(jié)段模型試驗(yàn)

      3.1試驗(yàn)工況

      試驗(yàn)在湖南大學(xué)HD-2風(fēng)洞中的風(fēng)雨試驗(yàn)段進(jìn)行,該試驗(yàn)段風(fēng)速超過(guò)2 m·s-1后,湍流度小于2%,風(fēng)場(chǎng)品質(zhì)良好。降雨裝置采用QYJY-501型人工模擬降雨器,其雨滴粒徑和終速與天然降雨接近。

      節(jié)段模型和傳感器布置方式如圖5所示,因存在順風(fēng)向限位鋼絲,只考慮豎向和扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。試驗(yàn)?zāi)P瓦x取了4類典型的橋梁主梁截面,如圖6所示,模型長(zhǎng)度均為1 540 mm,截面橫坡坡度為2%。模型和原型的相似關(guān)系以及試驗(yàn)工況如表1所示。因不同試驗(yàn)攻角下的規(guī)律基本一致,僅給出0°攻角試驗(yàn)結(jié)果,并據(jù)此予以分析,獲得降雨對(duì)結(jié)構(gòu)振動(dòng)的影響規(guī)律。

      表1節(jié)段模型渦振試驗(yàn)工況Tab.1Working Conditions of Section Model Vortex Vibration Experiment

      3.2降雨對(duì)結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性影響

      為得到不同雨強(qiáng)下的模型動(dòng)力特性,本文采用最小二乘曲線擬合模態(tài)參數(shù)識(shí)別法。因結(jié)構(gòu)阻尼比和振動(dòng)幅值密切相關(guān),識(shí)別阻尼比參數(shù)時(shí)均截取相同的初始振幅來(lái)進(jìn)行計(jì)算分析?;驹頌閇15]:

      對(duì)于實(shí)測(cè)的有阻尼自由衰減信號(hào)y(t),其時(shí)間-位移變化關(guān)系可用下式擬合

      Y(t)=Ae-ξωtcos(ωt+φ)

      (25)

      式中:Y(t)為實(shí)測(cè)信號(hào)的擬合值;A為振動(dòng)初始幅值;ξ為結(jié)構(gòu)機(jī)械阻尼比;ω為角頻率;φ為初相位角。

      通過(guò)對(duì)實(shí)測(cè)信號(hào)按照式(25)進(jìn)行最小二乘擬合,則可得到上述模態(tài)參數(shù)的取值。擬合目標(biāo)是使實(shí)測(cè)值y(t)和擬合值Y(t)之間的殘差es最小,其可表達(dá)為

      (26)

      式中:Y(ti),y(ti)分別為ti時(shí)刻結(jié)構(gòu)響應(yīng)的擬合值與測(cè)試值;t1,tn分別為與響應(yīng)相對(duì)應(yīng)的初始和結(jié)束時(shí)刻。

      節(jié)段模型頻率和阻尼比隨試驗(yàn)雨強(qiáng)的變化規(guī)律見(jiàn)圖7,8。由圖7可知:隨著試驗(yàn)雨強(qiáng)的增大,模型的振動(dòng)頻率會(huì)相應(yīng)減小,各類模型斷面頻率變化率在120 mm·h-1的最大試驗(yàn)雨強(qiáng)時(shí)均處于1.5%~3.5%之間。另外,雨強(qiáng)超過(guò)60 mm·h-1后,振動(dòng)頻率隨雨強(qiáng)的增長(zhǎng)而減緩,依據(jù)坡面積水特征的分析可知:隨著雨強(qiáng)的增大,模型斷面的排水速度加快,這是因?yàn)樗木酆狭τ邢?,積水達(dá)到一定程度后其聚集的厚度不再發(fā)生改變。通過(guò)表1給出的雨強(qiáng)相似比計(jì)算得知:除去無(wú)原型的矩形截面外,其余節(jié)段模型試驗(yàn)雨強(qiáng)換算至實(shí)際后,雨強(qiáng)120 mm·h-1對(duì)應(yīng)的實(shí)際雨強(qiáng)為600~700 mm·h-1,這一范圍的雨強(qiáng)值基本達(dá)到了100年一遇的極端情況,因此一般常規(guī)雨強(qiáng)下,頻率隨雨強(qiáng)的變化非常小。

      由圖8可知:隨著雨強(qiáng)增大,機(jī)械阻尼比一直增加,試驗(yàn)雨強(qiáng)達(dá)到120 mm·h-1時(shí),除矩形斷面外,阻尼比增量絕對(duì)值處于0.05%~0.15%的范圍(雨強(qiáng)相似比為1∶1),其與雨滴的沖擊力和表面積水黏滯力相關(guān)。

      3.3風(fēng)雨耦合作用時(shí)結(jié)構(gòu)的渦振響應(yīng)

      通過(guò)傳感器獲取測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)加速度響應(yīng),按照公式(27)計(jì)算豎彎和扭轉(zhuǎn)渦振,即

      (27)

      式中:ah,aα分別為考慮多測(cè)點(diǎn)、長(zhǎng)時(shí)段采用平均化處理后的豎向和扭轉(zhuǎn)加速度響應(yīng);k為測(cè)點(diǎn)布置數(shù)目,根據(jù)圖5(b)可知k=6;ai為對(duì)應(yīng)于i測(cè)點(diǎn)加速度傳感器所測(cè)得的響應(yīng)信號(hào)。

      由于節(jié)段模型的豎彎和扭轉(zhuǎn)渦振頻率惟一,加速度響應(yīng)換算至位移時(shí)可以直接采用三角函數(shù)作為被積函數(shù)進(jìn)行頻域積分,積分所得的各節(jié)段模型渦振量綱一的位移振幅如圖9,10所示。由圖9,10可知,有雨時(shí)的渦振振幅絕大部分均小于無(wú)雨時(shí)的結(jié)果。渦振的其他關(guān)鍵特性(包括渦振區(qū)間數(shù)目、長(zhǎng)度以及最大振幅對(duì)應(yīng)的約化風(fēng)速等)并無(wú)明顯改變。值得注意的是,隨著雨強(qiáng)的增大,部分試驗(yàn)的振幅[圖9(a),圖10(b)]出現(xiàn)先減小后增大的趨勢(shì),表明小雨時(shí)阻尼的增大大幅減小了渦振振幅,而在大雨時(shí),雨滴沖擊引起的動(dòng)力響應(yīng)可能會(huì)起主導(dǎo)作用從而增大振幅。根據(jù)表1給出的雨強(qiáng)相似換算關(guān)系,計(jì)算后得到的實(shí)際雨強(qiáng)均大于615 mm·h-1,最大為2.6×104mm·h-1,故實(shí)際降雨對(duì)渦振響應(yīng)的影響十分有限,除非極端特殊狀況,常規(guī)雨強(qiáng)的影響可以忽略。

      以上試驗(yàn)結(jié)果可以從雨滴做功的角度予以分析解釋,對(duì)于風(fēng)雨耦合作用下的主梁斷面,以豎向振動(dòng)為例,在結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的一個(gè)周期時(shí)間內(nèi),根據(jù)動(dòng)量定理可獲得主梁分別向下和向上運(yùn)動(dòng)時(shí)雨滴的動(dòng)量方程,即

      (28)

      式中:vr0為質(zhì)量加權(quán)等效后的雨滴豎向速度;vs為結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的豎向速度;mrs為時(shí)間τ內(nèi)落入主梁表面的雨滴質(zhì)量總和;Frv1,F(xiàn)rv2分別為主梁向下和向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的雨滴平均沖擊作用力。

      主梁向上和向下運(yùn)動(dòng)半個(gè)周期,向上雨滴沖擊力做負(fù)功,向下做正功,故由此可知在整個(gè)周期內(nèi)雨滴沖擊力對(duì)結(jié)構(gòu)做的功Wrv為[4,15]

      (29)

      式中:T為主梁做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)一個(gè)周期內(nèi)向上和向下的運(yùn)動(dòng)位移總和。

      由此可知:一個(gè)周期內(nèi)雨滴沖擊是做負(fù)功的,有利于減小振動(dòng),經(jīng)過(guò)同樣的推導(dǎo)可獲知這一結(jié)論也適用于斷面扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和表面積水時(shí)的做功分析。

      4結(jié)語(yǔ)

      (1)根據(jù)降雨沖擊力和在結(jié)構(gòu)表面的積水特征,由風(fēng)雨作用三分力、質(zhì)量以及外形等參數(shù)量綱一的特征值一致原則可以推導(dǎo)相應(yīng)的雨強(qiáng)相似比。對(duì)于頻率測(cè)試等只與質(zhì)量相關(guān)的試驗(yàn)時(shí),可采用只考慮表面積水質(zhì)量的雨強(qiáng)相似比。無(wú)風(fēng)時(shí)的機(jī)械阻尼特性試驗(yàn)雨強(qiáng)相似比取為1∶1。對(duì)于渦振和顫振等豎向的主梁動(dòng)力響應(yīng)試驗(yàn),可采用只考慮雨滴豎向沖擊的雨強(qiáng)相似比。

      (2)主梁截面振動(dòng)頻率隨雨強(qiáng)的增大會(huì)相應(yīng)減小,其為模型積水厚度引起質(zhì)量改變而造成。主梁的機(jī)械阻尼隨著雨強(qiáng)的增大有所增加,其與雨滴沖擊力對(duì)結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的阻礙以及表面積水流動(dòng)引起的摩阻耗能有關(guān)。依據(jù)本文推導(dǎo)的簡(jiǎn)化雨強(qiáng)相似比可知,降雨對(duì)主梁振動(dòng)頻率的改變可以忽略,較強(qiáng)雨強(qiáng)下機(jī)械阻尼才增加明顯,其影響有限。

      (3)隨著雨強(qiáng)的變化,主梁渦振的區(qū)間數(shù)目、區(qū)間長(zhǎng)度(起振和結(jié)束風(fēng)速)以及最大振幅對(duì)應(yīng)的風(fēng)速無(wú)明顯變化,說(shuō)明渦振的發(fā)展規(guī)律不因降雨而改變。有雨時(shí)主梁的豎彎和扭轉(zhuǎn)渦振振幅基本小于無(wú)雨時(shí)的結(jié)果。小雨時(shí)阻尼對(duì)豎彎和扭轉(zhuǎn)渦振振幅的抑制作用占主導(dǎo),雨強(qiáng)超過(guò)一定值后,雨滴動(dòng)力沖擊效應(yīng)變得顯著。根據(jù)本文推導(dǎo)的雨強(qiáng)相似比可知,渦振試驗(yàn)的最大雨強(qiáng)原型值均超過(guò)615 mm·h-1左右的中國(guó)雨強(qiáng)極值,故可認(rèn)為常規(guī)雨強(qiáng)對(duì)實(shí)際主梁渦振響應(yīng)的影響十分有限。

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