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、虎门大桥涡振原因(结构设计问题)
虎门大桥涡振的原因是桥梁结构本身的共振。虎门大桥的主跨长达888米,是一座巨型桥梁。在风速较大的情况下,风会经过桥梁的主跨,形成涡流,涡流会在桥梁结构上形成共振,导致桥梁摆动幅度越来越大,最终导致桥梁倒塌。
为了解决虎门大桥涡振问题,专家组对其进行了一系列仿真试验,结果发现,涡振主要是由于天气条件造成的。例如,当风速和风向发生变化时,就可能会在桥墩两侧产生相反方向的空气流动,这将导致发生结构共振,引起涡振。
经专家组初步判断,虎门大桥悬索桥本次振动主要原因是,由于沿桥跨边护栏连续设置水马,改变了钢箱梁的气动外形,在特定风环境条件下,产生的桥梁涡振现象。专家还有种猜测,与大桥“阻尼比”有关。
我们这次发生的主要是影响舒适性的涡振,它和塔科马大桥不太一样,塔科马大桥发生的叫颤振,就是在高风速下,它的结构设计原因造成的破坏。
虎门大桥振动主要原因是由于沿桥跨边护栏连续设置水马,改变了钢箱梁的气动外形,在特定风环境条件下,产生的桥梁涡振现象。另外,也有专家猜测也可能与大桥“阻尼比”有关。
、涡振是什么意思
涡振一般指涡激振动。涡激振动是大跨度桥梁在低风速下出现的一种风致振动现象。从流体的角度来分析,任何非流线型物体,在一定的恒定流速下,都会在物体两侧交替地产生脱离结构物表面的旋涡。相似的有卡门涡街效应。
涡振又叫涡激振动,是大跨度桥梁在低风速下出现的一种风致振动现象。从流体的角度来分析,任何非流线型物体,在一定的恒定流速下,都会在物体两侧交替地产生脱离结构物表面的旋涡。
涡振是大跨度桥梁在低风速下出现的一种风致振动现象 。从流体的角度来分析,任何非流线型物体,在一定的恒定流速下,都会在物体两侧交替地产生脱离结构物表面的旋涡。
、涡振现象什么原理
涡振现象产生的原因是气流经过钝体桥梁结构时产生分离,形成了周期性的旋涡脱落,并产生作用于桥梁上的周期性气动力,当旋涡脱落频率接近于桥梁的某个固有频率时,就激发了桥梁的涡激共振。
涡振现象类似于流体力学的卡门涡街现象,流体速度越大,物体振动的频率就越大,例如最近的虎门大桥振动,桥面像波一样起伏,这就是涡振现象。涡激振动是一种带有自激性质的风致限幅振。
涡振是指在流体中,当某个物体受到流体作用力时,如果其固有频率与流体涡旋的频率相同,就会发生共振,产生剧烈振动,这种现象就叫做涡振。虎门大桥涡振的原因 虎门大桥涡振的原因主要是结构设计问题。
涡振,即涡旋振动,是一种结构共振现象,当空气流动速度越过一个物体时,就会在物体后形成涡旋,当这些涡旋与物体振动频率相符时,就会在物体上产生共振,并且随着时间的推移逐渐增强,引起严重的损坏。
涡激振动是大跨度桥梁在低风速下出现的一种风致振动现象。它指桥梁在平均风作用下,有绕流通过实腹梁桥断面后交替脱落的涡旋引起的振动。
、涡激振动的危害?
1、假若构件的自振频率与漩涡的发放频率相接近就会使结构发生共振破坏,这种现象容易发生在高耸结构物上,因此这种涡激振动是极其有害的,需采取措施阻止它的发生。
2、如果构件的自振频率与漩涡的发放频率相接近就会使结构发生共振破坏。这种现象容易发生在高耸结构物上,因此这种涡激振动是极其有害的。
3、当振动幅度很小时,不会产生影响。当振幅变大后,会影响行人的舒适性,但不会对桥梁结构产生影响。目前大跨度桥梁最受关注的振动,除了涡振还有颤振,颤振是由于内力造成的一种规律的振动。
4、涡激振动影响的是桥面通行车辆的舒适性,而颤振现象则危及桥梁的主体安全。虽然长时间维持涡激振动现象可能会导致大桥疲劳,但就目前的情况而言,虎门大桥整体已经趋于平静。
5、虎门大桥大修办公室相关负责人向媒体介绍,这种悬索桥由于风产生的震动一般分两类,颤振和涡振,颤振对于桥梁结构是有影响的,会破坏结构;而涡振对桥梁结构无影响,只会影响行车的舒适度。
、涡振具体指什么
涡振是大跨度桥梁在低风速下出现的一种风致振动现象 。从流体的角度来分析,任何非流线型物体,在一定的恒定流速下,都会在物体两侧交替地产生脱离结构物表面的旋涡。
涡振是什么意思涡振是涡激振动的简称,指的是大跨度桥梁在低风速下出现的一种风致振动现象。从流体的角度来分析,任何非流线型物体,在一定的恒定流速下,都会在物体两侧交替地产生脱离结构物表面的旋涡。
涡振原理涡振全称为“涡激振动”,是指风绕流经钝体结构时可能发生漩涡的脱落,出现两侧交替变化的涡激力。当漩涡脱落频率接近结构的自振频率时,所激发出的结构共振现象。
涡振背后是一种“卡门涡街效应”,由钱学森、郭永怀、钱伟长等人的老师、美籍匈牙利裔流体力学大师冯·卡门发现,用于描述空气等流体通过物体后出现涡旋脱落。这些漩涡脱落的频率会桥梁的固有频率形成共振。
著名桥梁专家吴明远接受采访时透露,涡振是大跨度桥梁在低风速下出现的特有现象,具有惯性。而对于主跨长达888米的虎门大桥来说,一旦出现震荡,消除惯性则需要更长时间。
、专家公布虎门大桥涡振原因(探究桥梁设计中的挑战与解决方案)
1、虎门大桥涡振的原因是桥梁结构本身的共振。虎门大桥的主跨长达888米,是一座巨型桥梁。在风速较大的情况下,风会经过桥梁的主跨,形成涡流,涡流会在桥梁结构上形成共振,导致桥梁摆动幅度越来越大,最终导致桥梁倒塌。
2、虎门大桥涡振的原因主要是结构设计问题。虎门大桥的桥塔采用了“斜拉+悬臂”结构,这种结构在设计时考虑了风荷载的作用,但是没有考虑到海流的作用。
3、广东虎门大桥发生异常抖动是沿桥跨边护栏连续设置水马,改变了钢箱梁的气动外形,在特定风环境条件下,产生了桥梁涡振现象。专家组认为悬索桥结构安全可靠,不会影响虎门大桥后续使用的结构安全和耐久性。
4、为了解决虎门大桥涡振问题,专家组对其进行了一系列仿真试验,结果发现,涡振主要是由于天气条件造成的。例如,当风速和风向发生变化时,就可能会在桥墩两侧产生相反方向的空气流动,这将导致发生结构共振,引起涡振。
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