桥梁抗风抗震复习讲义课件

桥梁抗风抗震复习讲义课件CATALOGUE目录桥梁抗风基础知识桥梁抗震基础知识桥梁抗风抗震分析方法桥梁抗风抗震加固技术工程案例分析与讨论复习与总结01桥梁抗风基础知识风对桥梁产生的恒定压力，可能导致桥梁结构变形、开裂甚至破坏。静风作用风引起的涡旋脱落、颤振、抖振等现象，对桥梁结构造成疲劳损伤和振动影响。动风作用风对桥梁的影响确保桥梁在风荷载作用下具有足够的强度和稳定性，防止结构破坏和倒塌。安全性原则适用性原则经济性原则根据桥梁所在地区的风环境特点，选择适当的抗风设计方法和措施，确保桥梁的正常使用功能。在满足安全性和适用性的前提下，力求降低抗风设计的成本，提高经济效益。030201桥梁抗风设计原则通过在桥梁现场设置测风仪器，实时监测风荷载和桥梁响应，评估桥梁的抗风性能。现场实测法将桥梁模型置于风洞中进行吹风试验，模拟实际风荷载作用，观察和分析桥梁的响应特性，评估抗风性能。风洞试验法利用计算流体动力学（CFD）等方法，建立桥梁的数学模型，通过计算机模拟风荷载作用下的桥梁响应，进行抗风性能评估。数值模拟法桥梁抗风性能评估方法02桥梁抗震基础知识地震产生的水平地震力和竖向地震力对桥梁结构产生作用，可能导致结构破坏。地震力作用地震可能导致地基液化、沉降或滑移，使桥梁失去支撑而发生破坏。地基失效地震作用下的循环荷载可能导致桥梁结构损伤累积，降低结构承载力。结构损伤累积地震对桥梁的影响能力保护设计确保桥梁结构在地震作用下关键部位不发生破坏，保护整体结构安全。延性设计通过增加结构延性，使桥梁在地震作用下能够吸收更多能量，降低地震反应。多道防线设计设置多道抗震防线，确保在一道防线失效时，其他防线仍能继续承载，防止桥梁倒塌。桥梁抗震设计原则通过静力弹塑性分析方法，评估桥梁在地震作用下的弹塑性变形和耗能能力。采用动力时程分析方法，模拟地震波作用下桥梁结构的动力响应，评估结构的抗震性能。桥梁抗震性能评估方法动力时程分析静力弹塑性分析03桥梁抗风抗震分析方法根据桥梁结构形式和所处环境，计算静风荷载对桥梁的作用。静风荷载计算采用静力法分析地震作用下桥梁结构的内力和变形，评估其抗震性能。静力抗震分析通过稳定性验算，判断桥梁结构在风荷载和地震作用下的稳定性。稳定性验算静力分析方法反应谱法利用反应谱法计算地震作用下桥梁结构的动力响应，评估其抗震性能。时程分析法采用时程分析法对桥梁结构进行动力分析，考虑地震波的时程特性。脉动风荷载模拟模拟脉动风对桥梁的作用，分析其对桥梁的动力响应。动力分析方法03振动台实验利用振动台实验模拟地震作用，对桥梁结构进行动力测试，验证动力分析方法的正确性。01有限元模型建立建立桥梁结构的有限元模型，进行数值模拟分析。02风洞实验通过风洞实验，模拟风荷载对桥梁的作用，验证数值模拟结果的准确性。数值模拟与实验验证04桥梁抗风抗震加固技术结构安全原则经济合理原则施工可行原则兼顾美观原则加固原则与策略01020304确保加固后桥梁满足抗震抗风性能要求，提高结构整体稳定性。在满足安全性能前提下，尽量降低加固成本，提高经济效益。加固方案应具有可操作性，便于施工实施，减少对交通的影响。加固设计应兼顾桥梁美观性，尽量保持原结构风格。123通过增大构件截面面积，提高结构承载力和刚度。增大截面法在构件表面粘贴钢板，提高结构抗弯、抗剪承载力。粘贴钢板法通过施加体外预应力，改善结构受力性能，提高抗震抗风能力。体外预应力法传统加固技术碳纤维加固技术采用碳纤维布或碳纤维板对构件进行加固，具有轻质、高强、耐腐蚀等优点。高性能混凝土材料采用高强度、高韧性混凝土材料进行加固，提高结构整体性能。阻尼减震技术利用阻尼材料或阻尼器消耗地震或风荷载输入的能量，减轻结构损伤。新型加固技术与材料05工程案例分析与讨论塔科马海峡大桥该桥在微风作用下发生大幅振动，导致结构破坏。通过对桥梁气动外形进行优化设计，成功解决了风致振动问题。日本明石大桥该桥主跨长达1991米，采用钢箱梁和斜拉索结构。在强风作用下，桥梁发生涡激共振，通过对拉索进行气动措施和减振处理，有效抑制了风致振动。典型桥梁抗风案例在1989年洛马普列塔地震中，该桥部分结构受损严重。通过采用隔震支座和耗能装置等抗震措施，对桥梁进行了加固改造，提高了抗震性能。美国旧金山-奥克兰海湾大桥汶川大地震中，部分桥梁因地震作用发生严重破坏。震后重建过程中，采用了高强度材料、减震支座和阻尼器等抗震措施，提高了桥梁的抗震性能。中国汶川大地震中的桥梁典型桥梁抗震案例中国港珠澳大桥：该桥跨越珠江口伶仃洋海域，面临强风和地震的双重挑战。通过采用合理的结构选型、气动措施、隔震支座和耗能装置等综合治理措施，确保了桥梁在风和地震作用下的安全运营。抗风抗震综合治理案例06复习与总结回顾桥梁在风作用下的振动现象，包括颤振、涡激振动和抖振等。桥梁风致振动总结桥梁抗震设计的基本原则，如延性设计、能力保护设计等。抗震设计原则回顾常用的桥梁减隔震技术，如橡胶支座、阻尼器等。桥梁减隔震技术回顾抗风抗震计算的基本方法和相关规范，如时程分析法、反应谱法等。计算方法与规范重点知识回顾解题技巧分享分享解题过程中常用的技巧和方法，如近似计算、单位换算等。注意事项提醒提醒学生在解题过程中需要注意的问题，如规范应用、计算精度等。解题思路梳理针对典型例题，梳理解题思路，强调审题、建模和分析的关键步骤。解题思路与技巧分享收