关于桥梁抗风的讨论

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关于桥梁抗风的讨论

作者：胡东 陈大汉 罗清井

来源：《建筑工程技术与设计》2014年第30期

【摘要】随着我国桥梁的发展，桥梁主梁的跨径越来越大，主梁的质量越来越轻，原来的恒荷载的影线的权重比例越来越小，相反动荷载的影响的权重比例越来越大。研究的主要方向也在变化，原来主要考虑的是主梁在静荷载作用下的强度、刚度和稳定性问题的研究，慢慢地转变成了主梁在风荷载等动荷载作用下的各种性能指标的研究。 【关键词】桥梁 风振 控制措施 一、桥梁抗风研究的意义、方法和问题 1.1、意义 1.1.1、抗灾害

回顾1940年以来世界上主要的桥梁风害的情况，其中典型的桥梁（Tacoma桥）被风摧毁的事故，引起了世界桥梁工程师的注意，指出风对桥梁破坏的严重程度。对于桥梁风害的情况，回顾桥梁的被风摧毁事故，其中最早可以追溯到1818年，苏格兰的一座桥，首先因为风的作用而遭到毁坏。之后，到1940年，相继有11座桥因风的作用而受到不同程度的毁坏。其中英国的苏格兰的Tay桥的倒塌造成了75个人死亡的惨剧。此外，还有一些桥梁因风的作用而产生明显的振动。其中，美国的金门大桥于1951年对其进行实测时，发现该桥在8～9级风力的作用下，主梁四分之一跨径处的最大的竖向位移值达到了17m。如此强烈的振动，给桥梁结构的疲劳寿命和行车安全等的危害是不言而喻的。1962年到1983年间，日本的一座简易的人行吊桥和一座正在架设中的桁架桥相继遭到风毁。

斜拉桥和悬索桥方面，日本的石狩河口桥和加拿大的Hawkshaw（LongsCreek）桥等相继因风振导致了桥梁的加固。20世纪80年代在日本的明港西桥港上发现风雨激振的现象，以及在我国的西堠门大桥一直存在的涡振的问题，对桥梁的正常使用和寿命都有着很大的影响。 1.1.2、大桥的抗风

风对大跨桥梁的作用是一种十分复杂的作用，它受到风的自然特性、结构的动力特性还有风和结构的相互作用等三方面的约束。大跨度的风致振动包括颤振、驰振、涡振、抖振这四种类型，其中颤振是最危险的一种振动的形式，一旦发生将使整座桥梁发生坍塌破坏，因此，研究大跨桥梁抗风稳定性具有很重要的意义，特别是研究大跨桥梁的颤振稳定性。 1.2、桥梁抗风研究的主要方法

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