湖南大学吊索减振研究项目成功应用西堠门大桥
2月1日,浙江舟山跨海大桥有限公司在湖南大学风工程研究中心(湖南长沙)主持召开了“西堠门悬索桥吊索振动观测与减振措施研究”项目验收专家评审会。会议邀请了周绪红院士、聂建国院士等9人担任评审验收专家组。验收评审专家组听取了项目承担单位湖南大学课题组的汇报,认真审阅了评审材料,考察了风洞试验情况。经过质询与讨论,一致同意通过项目验收。 西堠门大桥吊索为骑跨式结构,最长吊索总成长339.62m,最短吊索总成长9.105m,吊索水平间距一般为18m,公称直径为φ60mm、φ80mm、φ88mm镀锌钢芯钢丝绳。为解决大跨度悬索桥极容易产生大幅度风致振动的问题,大桥建设指挥部在建设期即开展了吊索风振研究与减振技术开发工作。2008 年5 月11日由工程建设指挥部与其他科研设计单位联合研究的“大跨度悬索桥吊索的抑振措施研究”项目通过了浙江省交通厅的技术鉴定,并在此研究成果的基础上,进行了吊索减振器的产品开发。通过运营期间的观测,原减振器的减振效果不理想,长吊索仍较易发生大幅的风致振动,并伴随强烈碰索现象。 为继续推进吊索的减振工作,舟山跨海大桥公司于2013 年4 月23 日在舟山召开了舟山跨海大桥西堠门大桥吊索减振专家咨询会,其中一个意见即建议采用湖南大学的减振方案对吊索进行减振,并进行实桥验证。湖南大学减振工作经历二个阶段,试验位置为宁波方向北塔侧2#、28#索。第一阶段采用磁流变阻尼器进行减振,但对西堠门大桥吊索减振效果不显著,阶段性成果在于认识到了单一阻尼器难以彻底解决吊索风致振动问题,建议安装分隔架;第二阶段通过风洞试验确定了吊索分隔架的安装方案,减振效果明显,安装分隔架的吊索在强风作用下基本没有了大幅振动,消除了碰索现象。 吊索的风致振动是一个非常复杂的工程问题,湖南大学风工程研究中心在西堠门吊索的减振方面取得了实质性的突破,成功地解决了实际问题,其成果得到了此次与会专家们高度评价,同时专家家们也建议对西堠门大桥吊索进一步进行长期观测,收集数据,并对相关机理进行更为深入的研究。