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天津市市政工程质量检测中心

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世界最大跨度双层悬索桥杨泗港长江大桥“吹风”测试  

2015-08-20 13:16:16|  分类: 桥梁工程 |  标签: |举报 |字号 订阅

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摘要:成都的西南交通大学3号风洞实验室内,按120∶1缩小的世界最大跨度双层悬索桥——武汉杨泗港长江大桥正在进行“吹风”测试。

世界最大跨度双层悬索桥杨泗港长江大桥“吹风”测试 - 路桥建设 - 天津市交通科学研究院






8月18日获悉,位于成都的西南交通大学3号风洞实验室内,专家们正在进行一项特殊的实验:按照120∶1的尺寸缩小世界最大跨度双层悬索桥——武汉杨泗港长江大桥,对这个全桥仿真模型进行为期2个月的“吹风”测试。此项实验,旨在对杨泗港长江大桥的抗风能力进行有效评估。目前实验已过半。
      武汉杨泗港长江大桥是武汉市长江上第10座大桥,位于白沙洲长江大桥和鹦鹉洲长江大桥之间,连接汉阳和武昌,双层12车道,主跨1700米一跨过江。于2014年12月3日开建,预计2019年竣工通车。
      美国曾有大桥被风吹塌
      中铁大桥院副总工、杨泗港长江大桥总设计师徐恭义表示,超大规模的悬索桥和斜拉桥,由于跨度大、重量轻、结构柔,外形上又有很多拉索,受风的影响和干扰比较大,在抗风稳定性上具有一定风险,必须通过前期大量实验获得其抗风性数据,了解在各种风的作用下,桥梁如何振动,通过实验对桥梁在设计上进行局部微调改善。
      1940年11月,位于美国华盛顿州的悬索桥——塔科马海峡大桥在通车4个月后,因在风的作用力下发生“颤振”,整座桥最终断裂坍塌。以后在国际上,所有的桥梁都十分重视预先通过严格的数学分析和仿真模型风洞测试。
      风洞实验是目前全球公认的最有效评估桥梁抗风安全性的模拟检验手段。西南交通大学土木工程学院教授、著名桥梁风工程专家廖海黎教授介绍,西南交大3号风洞于2008年投用,是目前世界上最大的边界层风洞实验室。
      风洞中杨泗港大桥可抗百年一遇大风
      西南交通大学抗风项目团队花了大半年时间选材及制作杨泗港长江大桥的全桥仿真模型,使模型达到和真桥一样的相似度要求。
      廖海黎介绍,全桥模型放置在风洞的试验段,这是一个22.5米宽、4.5米高、36米长的长方形空间。洞体内4个大型风扇,产生流动气流。吹出来的风可以是不均匀的,还可以变换不同风向。当12级以上大风吹向桥体时,整个风洞试验段内呼呼作响,大桥模型上的索缆和主梁开始上下振动。廖海黎说:“我们必须要评估它在百年一遇强风情况下的抗风性。”
      徐恭义透露,实验室内可以将最不利的风试吹得比自然界还厉害,数据通过激光位移传感器采集记录。
      在风洞实验中,这种桥型结构在受到12级以上大风吹动时,表现十分稳妥,全部实验结束后,将拿出“体能检验报告”。
      武汉先后6座大桥进行风洞实验
      据悉,武汉长江二桥、天兴洲长江大桥、白沙洲长江大桥、沌口长江大桥都在这一实验室做过仿真模型风洞实验,而此次杨泗港大桥做完风洞实验后,青山长江大桥也将接踵而至。
     8月18日,从长期对武汉多座大桥进行桥梁健康监测的中铁大桥局武汉桥科院获悉,目前武汉鹦鹉洲长江大桥、长江二桥等特大桥均安装了传感器,可实时监测健康状况。此前,阳逻长江大桥、军山长江大桥、白沙洲长江大桥、天兴洲长江大桥、长江二桥均加装了减振抗震装置。武汉桥科院人士说:“有些是在风洞实验后提出了改进措施,然后加装的。”
      从近年几次大的台风天气监测来看,武汉已建的跨江大桥均未发生较大报警,抗风性均比较强。

















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