介绍在进行声屏障的结构设计时 对声屏障结构的荷载验算注意事项

在进行声屏障结构设计时，要验算声屏障结构在风荷载作用下的侧向承载力，但对其变形未做具体要求。对于高度较大的声屏障结构，建议考虑验算其在设计风荷载作用下的变形值。从该表达式可知，美国声屏障结构设计中阵风系数取值为βgz=1.69。

汽车或列车引起的声屏障脉动风压由头波、尾波正负交变风压组成，其数值近似与速度的平方成正比，随车辆与声屏障之间距离的增大而减小。

车致声屏障脉动风压荷载与车型、车辆速度、车辆与声屏障之间距离以及声屏障结构形式有关。高速铁路声屏障在大量现场实测的基础上提出了相应的简化计算公式，公路和城市道路中车型较多，且车辆与声屏障之间距离可变，因此公路和城市道路用声屏障车致脉动风压系数相对复杂。通过查阅车致脉动风压研究文献可知，声屏障车致脉动风压大致有如下特征：

（1）车致脉动风压由头波、尾波正负交变的风压组成。

（2）车致脉动风压随车速的增大而增大，其数值近似与速度的平方成正比；车致脉动风压随客车与声屏障间距的增大而减小。

（3）时速350km/h的列车产生的脉动风压频率为3Hz～5Hz，公路和城市道路车辆产生的脉动风压频率比高速列车产生的脉动风压频率低，因此车致脉动风压一般不会引起声屏障共振响应。

在目前车致脉动风压研究相对不足的条件下，暂参考英国铁路声屏障车致脉动风压计算公式作为本标准条文。

目前相关基础数据不足，不宜直接确定脉动力荷载大小的计算方法。因此通过从结构变形和疲劳强度限制，来确保声屏障整个系统的安全。汽车或列车引起的脉动荷载的影响应根据对声屏障结构的最大变形、共振效应和疲劳强度进行风压动态荷载动力学验算。实际的脉动力大小的影响可以通过CFD来模拟计算。

对特殊形式的声屏障，应通过试验或数值模拟确定车致风压荷载。在考虑脉动力导致结构的疲劳破坏时，宜同时考虑车致桥结构的振动引起的振动耦合，这在部分轻型桥梁中表现明显。

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