塔科马大桥坍塌原因分析
摘要:塔科马海峡桥(Tacoma Narrows Bridge)位于美国华盛顿州,
旧桥于1940年建成,同年11月,在19m/s的低风速下颤振而破坏,震动了世界桥梁界,从而引发了科学家们对桥梁风致振动问题的研究,形成了桥梁风工程的新学科,并将风振动研究不断提高到新的科学水平。
关键词:共振、风振动、扭振
正文:
大桥坍塌理论价值
当时,人们对这种狭长的桥梁设计找不出可以指责的地方,认为桥梁具有一定的承载能力就足以安全了,其实不然。因为那时人们对于悬索桥的空气动力学特性知之甚少,这场灾难在当时说来是属于不可预测的,或称不可抗拒的。但是,塔科马海峡大桥的坍塌事故还是引起了工程技术人员的关注,它的经验与教训对以后的大桥设计产生了很大的影响,从此开始了现代桥梁的风洞研究与试验。
在今天看来,塔科马海峡大桥坍塌那天,海上的风并不是很大,事故的真正原因就是梁体刚度不足,在风振的作用下桥梁屈曲失稳。桥梁在风的作用下产生了上下振动,振幅不断增大并伴随着梁体的扭曲,吊索拉断,加大了吊索间的跨度,使梁体支撑不均,直至使梁体破坏。风是怎样作用在桥上的呢?为什么相当均匀的风,会使桥产生脉冲式的振动,然后变为扭转振动呢?从20世纪40年代后期开始,围绕塔科马海峡大桥风毁事故的原因后人进行了大量的分析与试验研究。当时有两种观点。一种观点认为塔科马桥的振动与机翼的颤振类同,是一种风致扭转发散振动;另
最近好像挺多人提到这座桥原视频:YouTube @Practical Engineeringhttps://www.youtube.com/watch?v=mXTSnZgrfxM