四翼箱梁三分力系数与断面优化数值研究

普通混凝土箱梁一般仅有两侧上翼缘,而某些桥梁为了设置较宽的人行道,会在混凝土底板附近两侧各设置1段外伸钢挑臂,从而变成"四翼箱梁"。为揭示四翼箱梁静三分力系数特征,基于计算流体动力学(CFD)对某矮塔斜拉桥四翼缘主梁典型断面的静三分力系数进行了分析,并提出了其主梁断面的优化方案。研究结论显示:四翼缘主梁成桥状态阻力系数要明显大于施工状态时的系数,阻力系数随风攻角的变化大致呈V字形变化,而升力系数与扭矩系数随风攻角的增大而逐渐增加;下翼缘人行道板镂空方案相比实腹方案的扭矩减小明显,在±15°风攻角下扭矩分别减小9.1%和49.8%。该研究结论可供同类桥梁抗风设计提供参考。