风雨环境下高速铁路桥梁静力三分力系数研究

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【摘要】

基于计算流体动力学方法，建立了侧风作用下高速铁路桥梁断面静力三分力系数的数值分析模型，结合已有的雨滴冲击力模型，研究了风雨联合作用对梁体静力三分力系数的影响。通过改变降雨强度和风速，分析了雨强和风速对梁体断面静力三分力系数的影响规律，为研究桥梁风致安全提供参考。结果表明，（1） 侧风作用下梁体所受阻力、升力和扭矩均随风速的增大而增大，风速的改变对主梁阻力系数和升力系数的影响较大，对扭矩系数的影响不明显；（2） 降雨强度的增大会导致箱梁断面的阻力系数增大，升力系数下降，扭矩系数略微下降；（3） 降雨对箱梁断面升力系数的影响最为明显，其次是阻力系数，对扭矩系数的影响不大，且该影响效应在低风速时体现得更为明显；（4） 本研究成果可为高速铁路桥梁及后期桥上行车风致安全研究提供参考。（剩余4731字）