π型组合桥面斜拉桥涡振性能及气动优化措施研究

π型组合桥面主梁断面是目前斜拉桥常用的断面形式之一，然而π型开口断面为典型钝体气动外形，易发生气流分离与交替性的旋涡脱落，引发涡激振动问题，因此需要对其断面形式进行优化，以达到减振、抑振的效果。本文通过某主梁宽高比为7.9的π型组合桥面斜拉桥节段模型风洞试验，研究了栏杆形式的改变、稳定板、倒L型裙板等措施对主梁涡振性能的影响。研究结果表明，部分封闭检修道栏杆及斜拉索防护栏杆可不同程度降低竖向涡振幅值，但改变斜拉索防护栏杆的构造形式会增大主梁竖向涡振幅值；增加梁底稳定板长度或道数，减振效果更明显；倒L型裙板能降低主梁竖向涡振幅值，但对扭转涡振的减振效果不佳；倒L型裙板与稳定板的组合措施可进一步降低主梁竖向涡振幅值，但不能有效减小扭转涡振幅值；倒L型裙板与封闭斜拉索防护栏杆上缘的组合措施能有效抑制主梁涡振。研究成果可为类似主梁断面的涡振减振设计提供参考。