开孔开槽交通标志板风荷载风洞试验

作     者：陈波 程行 杜坤 晁遂 张巍汉 矫成武 CHEN Bo;CHENG Hang;DU Kun;CHAO Sui;ZHANG Wei-han;JIAO Cheng-wu

作者机构：北京交通大学土木建筑工程学院北京100044 北京交通大学结构风工程与城市风环境北京市重点实验室北京100044 交通运输部公路科学研究所北京100088 

基　　金：国家自然科学基金项目(51378059) 国家科技支撑计划项目(2014BAG05B02) 北京市科技新星计划项目(Z151100000315051) 

出 版 物：《中国公路学报》 (China Journal of Highway and Transport)

年 卷 期：2018年第31卷第11期

页      码：157-164页

摘      要：为了研究局部开孔或开槽等措施对减小交通标志板风荷载的影响效果,设计了可以实现多种开孔开槽方式的标志板试验模型。通过刚性模型测压风洞试验,得到16种不同开孔、开槽方式下的非均匀开孔板表面风压数据,获得不同工况下板表面的平均风压分布特性,分析单排孔位置、单列孔位置、多排多列孔位置及单槽双槽等因素对交通标志板表面平均风压分布、阻力系数和扭矩系数的影响规律,进一步分析各工况下板平均阻力系数随孔隙率的变化规律,以及扭矩系数随风向角的变化规律。研究结果表明:风向角为0°～45°时,板的阻力系数变化很小,风向角为45°～90°时,板的阻力系数呈线性减小;0°风向角下,开孔或开槽板迎风面风压系数基本不变,背风面孔或槽附近平均风压系数幅值增大;当孔隙率小于5%时,板阻力系数对孔隙率、孔位置和开槽数量均不敏感,标志板风荷载减少的主要原因在于受风净面积的减少;孔隙率较大时,减小板阻力系数的效果相对明显;给出了非均匀开孔情况下,板阻力系数与孔隙率的建议公式;板在45°斜风向下产生最大扭矩系数,开孔或开槽都能够显著减小斜风向下绕板竖向中心轴和边缘竖轴的平均扭矩系数,其中45°风向角时影响更为显著;孔隙率较大时,扭矩系数减小效应更为显著。

主 题 词：交通工程 风荷载 风洞试验 交通标志板 孔隙率 阻力系数 扭矩系数 

学科分类：1201[管理学-管理科学与工程类] 08[工学] 0813[工学-化工与制药类] 0802[工学-机械学] 0814[工学-地质类] 0801[工学-力学类] 0823[工学-农业工程类] 082301[082301] 

核心收录：

馆 藏 号：203439762...