高速铁路桥梁检测技术-第2部分结构动力学基础（删节）.pdfVIP

客运专线 高速铁路桥梁检测技术 桥梁检测技术 第二部分 结构动力学基础 第二部分 结构动力学基础 中国铁道科学研究院铁道建筑研究所 中国铁道科学研究院铁道建筑研究所 杨宜谦 杨宜谦 yqyang@yeah.net 2009年8月 2011年10月 §1. 概述 §1. 概述 §1. 概述 1.1 动荷载及其分类 1.1 一.动荷载的定义 大小、方向和作用点（三要素）随时间变化；在其作用下，结 大小、方向和作用点（三要素）随时间变化；在其作用下，结 构上的惯性力与外荷载比不可忽视的荷载。 构上的惯性力与外荷载比不可忽视的荷载。 自重、缓慢变化的荷载，其惯性力与外荷载比很小，分析时仍视作 静荷载。静荷载只与作用位置有关，而动荷载是坐标和时间的函数。 二.动荷载的分类 简谐荷载 简谐荷载 周期 周期 非简谐荷载 非简谐荷载 确定 确定 冲击荷载 冲击荷载 非周期 非周期 突加荷载 突加荷载 动荷载 动荷载 其他确定规律的动荷载（快速移动荷载） 其他确定规律的动荷载（快速移动荷载） 风荷载 风荷载 地震荷载 不确定 地震荷载 不确定 其他无法确定变化规律的荷载 其他无法确定变化规律的荷载 冲击荷载 风荷载 1940年11月7 日上午，美国华盛顿州Tacoma （塔科马）海 Tacoma （ 峡大桥在风的作用下自激振动引起断裂。 自激振动引起断裂 1940年7月1 日通车的塔科马大桥坍塌时间1940年11月7 日， 该桥是一座主跨853.4m的悬索桥，全长1524m，桥下通航净高 59.40m，桥宽11.9m，而梁高仅1.3m。 该桥的加劲梁型式极不合理（钢板梁），梁体刚度不足，导 致在中等风速（19m/s）下结构就发生破坏。虽风不算大，但桥 梁产生了上下振动，振幅不断增大（接近9m ）并伴随着梁体的 剧烈的扭曲，直到桥面倾斜到45度左右，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。 在调查这一事故收集历史资料时发现：从1818年到19世纪 末，由风引起