风对桥梁的作用《桥梁与结构风工程》课程论文姓名：123学号：123456789专业方向：456导师姓名：789风对桥梁的作用摘要：风对桥梁造成的病害是多方面的，风灾是自然灾害中发生最频繁的一种。桥梁结构因风的作用而遭到破坏的事故屡见不鲜。随着跨径的进一步增大，桥梁结构对风的作用更加敏感，风作用下桥梁结构的抗风性能已经成为影响其设计和施工的控制因素。本文讲述了风对桥梁的静力作用和动力作用，其中主要讲述了风对桥梁的动力作用,并讲述了其控制方面的研究情况。关键词：桥梁风工程静力作用动力作用控制中图分类号：文献标识码：文章编号：Effectofwindtothebridge（Abstract:Diseasescausedbywindonthebridgeismultifacetedandthediseasesareoneofthemostfrequentlyoccurringnaturaldisastersofabridgestructureduetotheactionofwind.Thebridgestructureisfrequentlydam-agedontheeffectofwind.Withthespanisfurtherincreased,bridgestructureismoresensitivetotheeffectofwindandtheresistanceofbridgestructurestowindactionhasbeenacontrollingfactorburringthedesignandconstruction.Thisarticledescribestheroleofstaticanddynamiceffectsofwindtothebridge,whichfocusesondynamiceffectofwindtothebridgeandalsotalksabouttheresearchaboutitscontrol.Keywords：windengineeringofbridge;staticsinteraction;dynamicaction;controlE-mail：GaoXuan@yahoo.com.cn引言由于地表和大气的受热不均，使同一水平面上产生了气压差异，单位距离间的气压差叫做气压梯度。只要水平面上存在着气压梯度，就产生了促进大气由高气压区流向低气压区的力，这个力称为气压梯度力。在这个力的作用下，大气由高气压区向低气压区做运动，这就形成了风。风是空气从气压大的地方向气压小的地方流动而形成的。风速愈大，对结构产生的压力也愈大，从而使结作者简介收稿日期：构产生大的变形和振动。风对桥梁的作用是一个十分复杂的现象，它受到风的自然特性、桥梁的动力性能以及风与桥梁相互作用的制约。当风绕过一般为非流线型作用截面的桥梁结构时，会发生漩涡和流动的分离，刚桥梁结构的刚性较大时，结构保持静力作用不动，这种空气力的作用只相当于静力作用。当桥梁结构的刚度较小时，结构振动受到激发，这种空气力的作用不仅具有静力作用，而且具有动力作用。一．风静力的影响当结构刚度较大因而几乎不振动，或结构虽有轻微震动，但不显著影响气流经过桥梁的绕流形态，因而不影响气流对桥梁的作用力，则风对桥梁的作用可近似的看作为一种静力荷载，平均风对结构可产生静力作用，表现为静力作用的风荷载，简称为静风荷载。静风荷载常用两种方式来表示，一种是静风压，一种是静风力。静风压是指由于风的空气动力效应引起的，作用在静力结构表面单位面积上并与结构表面垂直的压力或吸力。桥梁在风的静力作用下有可能发生强度，刚度和稳定性问题。对于强度和刚度问题，主要需考虑桥梁在侧向风载作用下的应力和变形。另外，对于静升力较大的情况，也需要考虑竖向升力对结构的作用[１]。对于柔性较大的特大跨度桥梁，则还需要考虑侧向风荷载作用下主梁整体的横向屈曲,其发生机制类似于桥梁的侧向整体失稳问题以及在静力扭转力矩作用下主梁扭矩引起的附加转角所产生的气动力矩增量超过结构抗力矩时出现的扭转失稳现象。在桥梁的静风作用分析中，通常将风荷载换算成静力风荷载,作用在主梁、塔、缆索、吊杆等桥梁构件上，进行结构的计算分析。当结构在恒定的气流作用下振动时，结构的变位与来流会形成一相对拱角，引起静风荷载的改变及其非线性效应。二、风动力的影响大跨度桥梁，尤其是对风较为敏感的大跨度悬索桥和斜拉桥，除需考虑上述静风荷载的作用外，更主要需考虑风对结构的动力作用，即风致振动。大跨度桥梁的风致振动可分为两大类：一是在一定临界风速下结构振动振幅急剧增大因而结构所承受的荷载效应急剧增大而会导致结构毁坏的发散振动，如颤振和驰振；二是振幅有限但因经常出现而可能导致结构疲劳损伤或影响结构的正常使用，以及引起过桥者不适或不安的限幅振动，如涡激振和抖振。此外...