桥梁抗风研究现状

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1、桥梁抗风研究现状摘要:在全吐界经济快速发展的背呆下，对交通运输的的方使和速度有了更高的耍求，桥梁作为其中的关键部分，迎來了更高的挑战。随着桥梁跨径愈來愈人，桥身更轻，桥梁发生风害的概率升高，防治风害的成为了桥梁设计的一个大的关注点。本文讲述了风致振动对桥梁的影响，及桥梁对防风害的措施。关键词：桥梁：抗风：方法THERESEARCHSTATUSBRIDGEWINDRESISTANCEAbstract:underthebackgroundofrapideconomicdevelopmentintheworld,fortheconvenienceands

2、peedofthetransportationhavehigherrecjuirements,bridgeasthekeypart,inthehigherchallenge.Withmoreandmorebigbridgespans,bridgeandlighter,theprobabilityofwinddamagebridgeinrise,preventionandcontrolofwinddamageofbridgedesignbecomeabigconcern.Thisarticletellsthestoryoftheinfluenceof

3、windinducedvibrationofbridge,andthemeasuresofbridgeforwindhazardallovertheworld.Keywords:Bridges：windresistance,：method1引言1940年11刀7口美国的跨度853米的Tacoma悬索桥在19m/s的风速下发生剧烈振动而坍塌，这在当时是不町理解的，为了搞清塔可马人桥垮塌的原因，美国华盛顿人学专门建了一朋I2mX30.5m吹风口的人型风洞，以1:50的全桥模型來观测塔可马大桥的风振情况。之后大跨径桥梁抗风研究成为了桥梁研究中的一个关注焦

4、点。在全世界经济快速发展的背杲下，对交通运输的的方便和速度有了更高的耍求，桥梁作为具屮的关键部分，迎來了更高的挑战。随着桥梁跨径愈来愈大，桥身更轻，桥梁发生风害的概率升高，防治风害的成为了桥梁设计的一个人的关注点。纵观悬索桥的发展历史，其起源于屮国，成熟于美国，革新于英国，进步在日本，普及在中国。在H前为止，悬索桥被公认为跨越能力最大的桥型，建成丁•1998年的明石海峡人桥的主跨已经达到了1991rm相比于悬索桥，斜拉桥在200〜500m的跨度内与悬索桥相比有一定的竞争优越性。早期的斜拉桥由于计算方法和手段的缺乏，不能满足工程实际的要求，材料松弛、

5、拉索锚固休I难、张拉不足等原因使斜拉桥的设计建设长期未能得到发展，索面体系仅限于稀索。最近几年内，源于计算理论的飞速发展，新材料的开发，施工技术的进步为斜拉桥的发展创造了-•定的有利条件。自20世纪末期，随着国内大型桥梁跨度的不断增加，使桥梁抗风问题愈加突出，同济大学最早建立了三维颤振理论，开启了我国桥梁颤振理论研究的开端。进入新世纪以来，随看大型桥梁跨度的进一步突破，为了迎接跨海大桥的挑战，国内外对于桥梁抗风理论的研究更加深入，并逐渐精细化发展，新的理论和抗风设计方法也陆续提出。木文将着重概括介绍近年来桥梁抗风理论研究与应用的成就和进展。2桥梁风

6、环境研究桥梁结构的离地的高度一般不超过300m,在这个范围内的靠近地面的风受到大气边界层内空气流动影响比鮫大，lfij.ll风速和风向具冇随时随机变化的不确定性特征。在桥梁抗风理论研究屮，一般将靠近地血风化分为平均风速和脉动风速两个部分，桥梁研究的主要对象是对桥梁设计起决定作用的强风，研究的对彖包含平均风速剖面、平均风的时间变化规律、脉动风的特性等等。2.1强风平均风速剖面研究桥梁抗风设计盂要考虑靠近地面的强风作用，因此需要研究强风结构的特性。在桥梁抗风的设计计算小，需要对桥梁施工地点的强风进行跟踪测M，利用人气的风廓线仪和超声风速仪等工具掌握第一

7、手的强风数据资料。大气风廓线仪木质是垂直指向的睛空多普勒雷达，是目前大气探测领域的先进成果。2.2极值风速风向的统计研究桥梁结构的抗风设计需耍建立在风速分布概率不均匀，风向随吋变化的环境中，而研究结果在桥梁结构屮尤其是人跨度桥梁不同的空间方位上结果变化很人。2.3强风湍流特性观测研究桥梁抗风理论研究研究的主要对象是脉动风相关的湍流积分尺度、湍流强度等特性，从前我国气象部门対靠近地血的湍流特性研究往往集中在非台风气候模式风环境，而对剧烈大气环境的观测研究不多，自从21世纪以来沿海各地进行了系统的以台风为主要研究对象的湍流特性观测研究，观测结果很直接的

8、说明了台风湍流强度明显偏大，I仏几湍流作用更强。2.4近地风风洞模拟研究近地风风洞模拟技术根据控制部件的方式不同可分为主动