桁式铁路桥不同桥面形式对车-桥系统气动性能的影响

摘要

钢桁梁具有受力明确、跨越能力强的特点,是铁路桥梁常用的主梁形式.随着国内铁路桥梁跨度的不断增加,大跨度桁架桥的抗风性能开始成为其设计的关键因素.铁路桥梁车辆运行时构成车-桥系统共同承受侧向风的作用,车辆和桥梁间存在着显著的相互气动影响,为此有必要对桁架断面车-桥系统的气动性能进行研究.明桥面和正交异性板桥面是铁路析式桥梁的2种形式，前者上下透风，而后者不透风，桥面是否透风对车辆和桥梁气动绕流可能产生较大影响。在已有研究中，针对钢析主梁桥面形式对车-桥系统气动性能影响的研究较为少见。由此本文针对桁式铁路桥两种桥面形式开展车-桥系统气动性能的比较研究，采用CFD进行了数值模拟，分析了2种桥面形式下车辆和桥梁附近空间扰流场结构，车辆位于迎风侧、背风侧以及并行时车-桥系统静风气动力系数的差异。