黎志谋2150086035桥梁风振及其制振措施

1、学号：2150086035姓名：黎志谋学院：土木工程学院专业：桥梁与隧道工程桥梁风振及其制振措施TACOMA NARROWS BRIDGETacoma Narrows Bridge：位于美国华：位于美国华盛顿州，盛顿州，1940年建成，三跨连续加劲年建成，三跨连续加劲梁悬索桥，主跨梁悬索桥，主跨853m，宽，宽11.9m,加劲加劲梁为梁为H型板梁，梁高型板梁，梁高2.45m。建成建成4个月后，在个月后，在18m/s的风速的风速(8级级)作作用下，发散振动持续用下，发散振动持续70min。最后，吊。最后，吊杆断裂，加劲梁坠落河中。杆断裂，加劲梁坠落河中。原因：颤振失稳。原因：颤振失稳。 主桥为主

2、桥为10跨一联的钢箱梁连跨一联的钢箱梁连续梁桥，最大跨度续梁桥，最大跨度240m，宽，宽22.9m, 梁高梁高6-11.5m。 在在16-17m/s的风速作用下，的风速作用下，发生竖向涡激振动，发生竖向涡激振动，跨中振幅跨中振幅达达50cm。 安装安装16台可调质量阻尼器台可调质量阻尼器（TMD），涡激振动），涡激振动振幅只有振幅只有5 cm。日本东京湾通道桥的涡激共振日本东京湾通道桥的涡激共振 日本名港西大桥日本名港西大桥（MeikoNishi）、）、洞庭湖大桥均实测到拉洞庭湖大桥均实测到拉索在风雨共存的条件下，发生风雨振。称为影响最大的一种桥索在风雨共存的条件下，发生风雨振。称为影响最大的

3、一种桥梁病害。梁病害。 斜拉索风雨振斜拉索风雨振俄国伏尔加大桥俄国伏尔加大桥“蛇形共振蛇形共振”伏尔加河大桥位于俄罗斯伏尔加格勒市，横伏尔加河大桥位于俄罗斯伏尔加格勒市，横跨跨伏尔加河伏尔加河，20092009年建成。当地时间年建成。当地时间20102010年年5 5月月1919日晚，伏尔加河大桥突然发生离奇的日晚，伏尔加河大桥突然发生离奇的“蛇形共振蛇形共振”。20102010年年5 5月月1919日晚，日晚，伏尔加格勒伏尔加格勒过河大桥桥过河大桥桥面突然呈浪型翻滚，有数十辆车正在桥上行面突然呈浪型翻滚，有数十辆车正在桥上行驶，所幸没有造成人员伤亡。驶，所幸没有造成人员伤亡。监控镜头监控镜头

4、记录记录下了桥体柔软地上下波动这一罕见画面。伏下了桥体柔软地上下波动这一罕见画面。伏尔加河大桥晃动事情发生的时候，大桥路面尔加河大桥晃动事情发生的时候，大桥路面突然开始蠕动，类似于波浪型，并发出震耳突然开始蠕动，类似于波浪型，并发出震耳欲聋的声音；正在大桥上行驶的车辆在滚动欲聋的声音；正在大桥上行驶的车辆在滚动中跳动。中跳动。 警方接到报警后，迅速关闭大桥警方接到报警后，迅速关闭大桥两侧交通，同时封闭水上通路。专家们也迅两侧交通，同时封闭水上通路。专家们也迅速赶至现场，大桥振动停止后，专家检查了速赶至现场，大桥振动停止后，专家检查了桥梁各处道路和围栏等，发现桥梁无裂纹，桥梁各处道路和围栏等，发

5、现桥梁无裂纹，无损伤。俄罗斯著名桥梁专家阿纳托利表示，无损伤。俄罗斯著名桥梁专家阿纳托利表示，大桥共振现象可能因风波动和负载所共振而大桥共振现象可能因风波动和负载所共振而发生。当天伏尔加格勒是多云，强风，由于发生。当天伏尔加格勒是多云，强风，由于154154米大桥全部由长板金属制成，金属结构米大桥全部由长板金属制成，金属结构并不变形。并不变形。1、桥梁风振主要形态2、桥梁风振控制桥梁风振的主要形态桥梁风振的主要形态气动弹性现象：气动弹性现象：气流中的弹性体发生变形或振动，从而改变气气流中的弹性体发生变形或振动，从而改变气流边界条件，引起气流力的变化，反过来又引起弹性体新的变形流边界条件，引起气

6、流力的变化，反过来又引起弹性体新的变形与振动，这种与振动，这种气流力与结构相互作用的现象即为气动弹性现象气流力与结构相互作用的现象即为气动弹性现象。颤振：颤振：扭转发散振动或弯扭发散振动。如扭转发散振动或弯扭发散振动。如Tacoma桥的桥面扭转桥的桥面扭转振动，飞机机翼振动振动，飞机机翼振动驰振：驰振：细长结构因气流自激作用发生的纯弯曲大幅振动。如结细长结构因气流自激作用发生的纯弯曲大幅振动。如结冰电线振动，塔柱、吊杆、拉索容易产生驰振形象。冰电线振动，塔柱、吊杆、拉索容易产生驰振形象。抖振：抖振：气流力受结构振动影响较小，气流力是一种强迫力，主气流力受结构振动影响较小，气流力是一种强迫力，主要是大气紊流导致结构强迫振动。要是大气紊流导致结构强迫振动。涡振：涡振：大跨度桥梁在低风速下容易发生的一种大跨度桥梁在低风速下容易发生的一种风致振动。风致振动。桥梁风振控制绝对控制：驰振颤振尽量控制：主梁涡激振动拉索风雨激振考虑控制：桥塔涡激振动主梁随机抖振主梁风振失稳风振控制措施颤振控制驰振和涡振控制驰振控制:涡振控制:提高结构阻尼比施工时附加TMD、TLD或TLCD阻尼器 斜拉索表面制造成凹痕或螺旋线，可以减轻斜拉索风斜拉索表面制造成