[发明专利]一种适用于大跨度桥梁的涡振抑制结构及其设计方法

权利要求书

1.一种适用于大跨度桥梁的涡振抑制结构，其特征在于，其包括：

多个中央稳定板(2)，其安装在安装梁(1)上，并且多个所述中央稳定板(2)沿纵桥向间隔或连续贴合分布，以形成气动结构；

沿纵桥向，所述安装梁(1)的两端分别为第一端和第二端，

沿第一端至第二端方向，在相邻两个中央稳定板(2)中，靠近第一端的中央稳定板(2)顶面到所述安装梁(1)的距离，小于靠近第二端的中央稳定板(2)顶面到所述安装梁(1)的距离。

2.如权利要求1所述的适用于大跨度桥梁的涡振抑制结构，其特征在于：

所述中央稳定板(2)的顶面与所述安装梁(1)所在平面平行。

3.如权利要求1所述的适用于大跨度桥梁的涡振抑制结构，其特征在于：

所述中央稳定板(2)的顶面与所述安装梁(1)所在平面之间具有夹角；

沿第一端至第二端方向，在相邻两个所述中央稳定板(2)中，靠近第一端的中央稳定板(2)顶面到所述安装梁(1)的距离的最大值，不大于靠近第二端的中央稳定板(2)顶面到所述安装梁(1)的距离的最小值。

4.如权利要求3所述的适用于大跨度桥梁的涡振抑制结构，其特征在于：

在相邻两个所述中央稳定板(2)中，靠近第一端的中央稳定板(2)顶面到所述安装梁(1)的距离最大值的一端，与靠近第二端的中央稳定板(2)顶面到所述安装梁(1)的距离最小值的一端相靠近。

5.如权利要求1-4任一项所述的适用于大跨度桥梁的涡振抑制结构，其特征在于：任意相邻两个中央稳定板(2)的斯托罗哈数系数阶梯差不小于设定值。

6.一种如权利要求1所述的适用于大跨度桥梁的涡振抑制结构的设计方法，其特征在于，其包括以下步骤：

对多个中央稳定板(2)进行结构风洞试验，并按照第一筛选条件，筛选出选定的中央稳定板(2)；所述第一筛选条件为：中央稳定板(2)满足结构颤振稳定性和结构构造尺寸要求的高度范围；

将选定的中央稳定板(2)沿安装梁(1)的纵桥向间隔分布，形成多种预选的布置方案；并按照第二筛选条件，对预选的布置方案进行筛选，筛选出备选的布置方案，所述第二筛选条件为：

预选的布置方案中，任意两个选定的中央稳定板(2)的斯托罗哈数系数阶梯差不小于设定值；

按照第三筛选条件，对备选的布置方案进行筛选，得到最终布置方案，所述第三筛选条件为：

备选的布置方案中，安装梁(1)的节点位移时程曲线对应的振幅小于起振振幅。

7.如权利要求6所述的适用于大跨度桥梁的涡振抑制结构的设计方法，其特征在于，按照第二筛选条件，对预选的布置方案进行筛选，包括以下步骤：

根据实桥结构尺寸建立安装梁(1)的节段数值风洞模型；或对安装梁(1)进行风洞模型实验，

在常遇涡振风速作用下，对所述预选的布置方案的中央稳定板(2)进行数值风洞分析，得到选定的中央稳定板(2)对应的漩涡脱落频率；

通过漩涡脱落频率计算得到选定的中央稳定板(2)对应的斯托罗哈数；

若所述预选的布置方案中，存在两个选定的中央稳定板(2)的斯托罗哈数系数阶梯差小于设定值，则筛除该预选的布置方案，否则，保留该预选的布置方案，形成备选的布置方案。