桥梁抗风设计

本书作为高等学校桥梁工程相关专业的桥梁抗风设计研究生课程教材,全面介绍了桥梁抗风设计基本理论和方法,涵盖理论分析、风洞试验和数值模拟方法,涉及桥梁结构的静风性能验算、颤振稳定检验、驰振稳定检验、抖振响应分析、涡振性能检验、风致振动控制等抗风设计研究。全书共15 章,内容包括绪论、抗风设计基础、边界层风特性、桥梁空气动力学基础、结构动力特性分析、桥梁静风性能验算、桥梁风振稳定检验、桥梁抖振响应分析、桥梁涡振性能检验、桥梁风致振动控制、桥梁风洞试验方法、桥梁数值风洞方法、拱式桥抗风设计研究、斜拉桥抗风设计研究和悬索桥抗风设计研究。本书可作为高等学校土木工程、交通运输工程等专业的桥梁抗风设计研究生教材,也可供相关专业的技术人员参考。

第1 章　绪论……………………………………………………………………………………… 1　1. 1　地表自然风……………………………………………………………………………… 1　1. 2　结构风灾害……………………………………………………………………………… 6　1. 3　结构风荷载……………………………………………………………………………… 12　1. 4　桥梁风效应……………………………………………………………………………… 16　思考题与习题………………………………………………………………………………… 19　本章参考文献………………………………………………………………………………… 19第2 章　抗风设计基础………………………………………………………………………… 21　2. 1　桥梁抗风设计步骤……………………………………………………………………… 21　2. 2　减小静力风荷载………………………………………………………………………… 30　2. 3　抑制抗风失稳…………………………………………………………………………… 36　2. 4　降低风振振幅…………………………………………………………………………… 38　思考题与习题………………………………………………………………………………… 40　本章参考文献………………………………………………………………………………… 40第3 章　边界层风特性………………………………………………………………………… 42　3. 1　平均风特性……………………………………………………………………………… 42　3. 2　脉动风特性……………………………………………………………………………… 50　3. 3　风特性模拟……………………………………………………………………………… 56　思考题与习题………………………………………………………………………………… 65　本章参考文献………………………………………………………………………………… 65第4 章　桥梁空气动力学基础………………………………………………………………… 68　4. 1　流体动力学控制方程…………………………………………………………………… 68　4. 2　钝体截面二维气动力…………………………………………………………………… 73　4. 3　无量纲参数……………………………………………………………………………… 801　4. 4　钝体绕流三维特性……………………………………………………………………… 84　思考题与习题………………………………………………………………………………… 85　本章参考文献………………………………………………………………………………… 86第5 章　结构动力特性分析…………………………………………………………………… 87　5. 1　结构动力特性…………………………………………………………………………… 87　5. 2　有限元分析……………………………………………………………………………… 90　5. 3　结构模态阻尼………………………………………………………………………… 102　5. 4　桥梁动力特性计算…………………………………………………………………… 107　思考题与习题………………………………………………………………………………… 118　本章参考文献………………………………………………………………………………… 118第6 章　桥梁静风性能验算…………………………………………………………………… 120　6. 1　风的静力作用………………………………………………………………………… 120　6. 2　静力三分力系数……………………………………………………………………… 122　6. 3　等效静阵风风速和荷载……………………………………………………………… 125　6. 4　静风稳定验算………………………………………………………………………… 127　6. 5　静风荷载组合及验算…………&hel