魁北克大桥的坍塌
魁北克大桥的坍塌
魁北克大桥的坍塌加拿大魁北克大桥建于二十世纪初期，它是当时世界上此类大桥中最大的一座。
这座大桥本该是美国著名设计师特奥多罗·库帕的一个真正有价值的不朽杰作。
库帕曾称他的设计是“最佳、最省的”。
可惜，它没有架成。
库帕自我陶醉于他的设计，而忘乎所以地把大桥的长度由原来的500米加到600米，以成为当时世界上最长的桥．桥的建设速度很快，施工组织也很完善。
正当投资修建这座大桥的人士开始考虑如何为大桥剪彩时，人们忽然听到一阵震耳欲聋的巨响——大桥的整个金属结构垮了：19000吨钢材和86名建桥工人落入水中，只有11人生还。
由于库帕的过份自信而忽略了对桥梁重量的精确计算，导致了一场悲剧。
今天，所有毕业于加拿大各大学的工程师们都带有一个铁指环，这些铁指环曾经是由取之于那座坍塌的魁北克大桥的金属制成的（现在的指环由不锈钢制造）。
它们时刻提醒工程师们，要具有高度的责任感去设计安全、牢固和有用的结构。
19世纪末，加拿大人准备在圣劳伦斯河上建造一座大桥，选定桥址后却发现桥址两岸恰好是印第安人的坟墓，一共86座。
为了建桥，加拿大人迁走了这些坟墓，而印第安人则满怀怨愤，他们公开诅咒这座桥要断三次！1903年，魁北克铁路桥梁公司请了当时最有名的桥梁建筑师美国的Theodore Cooper来设计建造。
该桥采用了比较新颖的悬臂构造，这样的结构非常流行。
但魁北克大桥却存在设计问题，自重过大而桥身无法承担。
在接近完工时，有个叫McLure的工程师发现了这个问题，并一再提醒在纽约的Cooper，Cooper最终认识到了事情的严重性，约McLure于8月29日到纽约面谈，同时给魁北克建筑工地发了封电报，禁止往桥上增加任何负荷，等他们谈完后再复工。
但是，工地上还没有收到电报，悲剧就发生了。
8月29日，魁北克大桥的南悬臂和一些中央钢结构像冰柱融化一样坍塌并掉进了圣劳伦斯河中，发生事故时桥上一共有86个工人，死了75个。
大桥第一次倒塌后，加拿大人不信邪，经过事故调查，另请高明，继续建造魁北克大桥，这次桥的规模扩大了。
知识科普倒塌案例——设计失误Vol.3
知识科普倒塌案例——设计失误Vol.3本⽂来源：iStructure（获授权转载）“倘若⼀个建造者为屋主建造⼀幢房⼦…⽽⼯程不完善…应由该建造者出资修缮。
”——《汉谟拉⽐法典》“⼀栋建筑物的意外死忘经常起源于⾻架，亦即结构的破坏。
”结构⼯程师初做设计时胆⼦很⼤，认为结构倒塌是很遥远的事，有诸多系数保证结构安全，⽽整体失效的概率极低。
⼼存侥幸的我们渐渐抛弃了对结构的敬畏。
然⽽，建筑因结构破坏⽽意外倒塌的案例从未间断过。
铁戒/Iron Ring1900年，加拿⼤魁北克⼤桥开始修建，横贯圣劳伦斯河。
桥梁设计总长987m，悬臂段长度达177m，中间段桁架长度195m搁置在南北侧的悬臂端上。
在桥梁的设计和建造过程中，年轻的⼯程师Theodore Cooper和Peter L.Szlapka未能履⾏应尽的职责。
为了建造当时世界上最长的桥梁，⼯程师Cooper盲⽬⾃信，未经过严密计算就擅⾃增加了桥梁主跨度；没有准确计算桥梁的荷载，使得实际⾃重荷载⼤⼤超出了桥梁的设计承载能⼒。
魁北克⼤桥原始设计图在⼤桥即将竣⼯之际，悬臂段的主弦杆发⽣了明显的扭曲，这⼀现象没有引起⼯程师Theodore Cooper的重视。
1907年8⽉29⽇，南侧的悬臂段发⽣了垮塌。
建造了四年之久的⼤桥在15秒种掉进了圣劳伦斯河，同时带⾛了75个⼈的⽣命。
1907年魁北克⼤桥垮塌1913年，⼤桥重新设计建造。
然⽽，悲剧再次重演。
1916年9⽉，由于施⼯起重装置的问题，中间段桁架在安装过程中掉落到河中，有13名⼯⼈在事故中丧⽣。
1916年魁北克⼤桥中间段掉落河中历经种种灾难，1917年⼤桥终于建成通车，成为迄今为⽌悬臂最长的⼤桥。
这座⼤桥原本可以成为不朽的杰作，却成为了⼯程界的⼀种耻辱。
1917年魁北克⼤桥安装过程为了铭记这次⼯程灾难，加拿⼤七所⼯程学院筹资买下了垮塌的⼤桥残骸，打造成⼀枚枚指环，每年分发给从⼯程系毕业的学⽣，取名“⼯程师铁戒/Iron Ring”。
桥梁坍塌事故分析
1、Quebec Bridge事故原因：设计考虑不足，构件失稳位于加拿大的圣劳伦斯河之上的Quebec Bridge本该是著名设计师Theodore Cooper的一个真正有价值的不朽杰作。
作为当时世界上最长跨度的钢悬臂桥，库帕忘乎所以地把大桥的主跨由490米延伸至550米，以此节省建造桥墩基础的成本。
然而就在这座桥即将竣工之际，悲剧发生了。
1907年8月29日，大桥杆件发生失稳，突然倒塌，19000吨钢材和86名建桥工人落入水中，只有11人生还。
由于库帕的过分自信而忽略了对桥梁重量的精确计算，导致了一场事故。
1913年，这座大桥的建设重新开始，然而不幸的是悲剧再次发生。
1916年9月，中间跨度最长的一段桥身在被举起过程中突然掉落塌陷。
结果13名工人被夺去了生命。
事故的原因是举起过程中一个支撑点的材料指标不到位造成的。
1917年，在经历了两次惨痛的悲剧后，魁北克大桥终于竣工通车，这座桥至今仍然是世界上最长的悬臂跨度大桥。
2、Tacoma Narrows Bridge事故原因：理论认知有限，风毁塔科马海峡大桥位于美国华盛顿州的塔科马海峡。
第一座塔科马海峡大桥于建于1938年11月到1940年7月，中跨853m。
在建造最后阶段，人们就发现大桥在微风的吹拂下会出现晃动甚至扭曲变形的情况，司机在桥上驾车时可以见到另一端的汽车随着桥面的扭动一会儿消失一会儿又出现的奇观。
1940年11月7日，大桥在远低于设计风速的19m/s（相当于八级大风）风速下发生强烈的风致振动，桥面经历了70min振幅不断增大的反对称扭转振动，最终导致桥面折断坠落到峡谷中。
重建的大桥于1950年通车，2007年，新的平行桥通车。
3、I-35W Bridge事故原因：桥梁养护不足I-35W密西西比河大桥是由明尼苏达州运输部于1967年建成的。
1990年，美国联邦政府以I-35W密西西比河大桥支座有严重腐蚀，将该桥评为有“结构缺陷”（structurally deficient），当时全美总共有超过七万座桥梁被评为此一等级。
典型桥梁事故
世界十大最恶劣的塌桥事故1加拿大魁北克大桥二度坍塌事故时间：1916年9月11日坍塌原因：由于设计上的缺陷，导致桥体实际承载量远低于设计承载量，并导致该桥两度坍塌。
首次坍塌时间为1907年。
死亡人数：95人。
图1 加拿大魁北克大桥原貌图2 加拿大魁北克大桥塌桥现场2美国连接西佛罗里达州波因特普莱森特与俄亥俄州Kanauga的吊桥发生坍塌事故时间：1967年12月15日坍塌原因：历时39年的高负荷运作，使得该桥靠近俄亥俄州一面的一个链环不堪重负而断裂。
死亡人数：46人。
图 3 美国一座吊桥坍塌现场3美国堪萨斯州海厄特-雷根西饭店的高架人行桥突然断裂事故时间：1981年7月17日坍塌原因：当时桥上挤满了人群，部分人们正在跳舞。
建筑学家认为一个原因是跳舞的人们有节奏的振动引发人行桥结构断裂，另一个原因就是桥面人员过多，负荷过重。
死亡人数：114人。
图 4 美国一座高架人行桥突然断裂4美国康涅狄格州格林威治镇米勒斯大桥坍塌事故时间：1983年6月28日坍塌原因：桥体一个铁栓发生松动造成。
死亡人数：3人。
图 5 米勒斯大桥坍塌现场5韩国首尔桑苏大桥坍塌事故时间：1994年10月21日坍塌原因：大桥主干的钢筋在上午上班高峰时间突然断裂，瞬间塌入汉江。
大桥在维护过程中出现的焊接失误及大桥的设计缺陷和施工建筑期间的种种问题导致大桥坍塌。
死亡人数：31人。
图6 韩国首尔桑苏大桥坍塌现场6重庆綦江步行桥垮塌1999年1月4日晚6点50分，重庆市綦江县城区一座步行桥突然整体垮塌，数十名过桥者随大桥坠入桥下的綦河，造成了严重伤亡事故。
截至1月5日下午6点，记者了解到死亡人数已达24人，轻重伤16人，并有十多人失踪。
图7 重庆綦江步行桥原貌图8 重庆綦江步行桥塌桥现场1图9 重庆綦江步行桥塌桥现场2图10 重庆綦江步行桥塌桥现场37葡萄牙北部的Hintze-Ribeiro大桥坍塌事故时间：2001年3月4日坍塌原因：引起该桥坍塌的原因至今仍为确定下来，然而葡萄牙法官判处该桥的设计单位在在安全设计方面存有缺陷。
魁北克大桥失稳事故
1899年加拿大魁北克大桥动工,经历了1907年和1916年两次坍塌,直到1917年才真正竣工通车。
1907年的第一次坍塌灾难极为深重,是一起强调强度设计而未知压杆屈曲失稳造成的桥梁倒塌。
魁北克桥是由著名工程师里奥多·库珀作设计顾问工程师,准备将其建成当时世界上最长的、主跨为549 m的钢悬臂桁架梁桥。
该桥采用了前所未有的大尺寸、超出当时常用标准的高许用应力,因此非常有必要进行试验研究,但由于财政方面的原因,试验并没有认真进行。
在1900年~1907年的施工期间,库伯只在1904年前到过工地四次,他认为到工地效率低,便派一个年轻的工程师接替他在工地的工作。
1906年魁北克桥已明显出现问题,但工程并没有停下来。
1907年8月28日,当中间的组合跨正在架设时,下弦杆的腹板受压过大发生压杆失稳而引起全桥突然倒塌。
倒塌共持续10 s,但为准备这个工程,人们却花费了10年时间。
该桥梁倒塌事故的原因是对结构构件的受压失稳机理没有认识。
从此桥梁等结构设计中迅速开展了一系列压杆稳定的试验和研究工作,使结构设计从只强调强度设计,变为必须考虑强度、刚度与稳定性并重的更完善的体系。
1桥梁-世界十大垮桥事故(19611201)
一、世界十大垮桥事故
No9：葡萄牙Hintze-Ribeiro大桥坍塌
时 间 ： 2001.3.4 。 原因：不祥，而葡 萄牙法官判处该桥 的设计单位设计有 缺陷。另外该桥年 久失修，无法经受 连续暴雨而坍塌。 死亡人数：59人。
一、世界十大垮桥事故
No1：韩国首尔桑苏大桥坍塌
时间：1994.10.21。大桥 主钢筋在上午上班高峰 时间突然断裂，瞬间塌 入汉江。原因：大桥在 维护过程中出现的焊接 失误及大桥的设计缺陷 和施工建筑期间的种种 问题导致大桥坍塌。死 亡人数：31人。
一、世界十大垮桥事故
No2：魁北克大桥二度坍塌
原因：由于设计上的缺陷，导致桥体实际承载量 远低于设计承载量，并导致该桥两度坍塌。首次 坍塌时间为1907年。死亡：95人
一、世界十大垮桥事故
时间：2003.8.28 当时事故发生后，当 地的居民在抗议中攻 击了政府建筑，警方 还在当地实行了宵禁。 当地居民指责政府忽 视大桥存有安全隐患 的相关警告，具体坍 塌原因不明。死亡人 数：25人。
一、世界十大垮桥事故
No6：美国Kanauga吊桥坍塌
时间：1967.12.15 原因：历时39年的高 负荷运作，使桥靠近 俄亥俄州一面的一个 链环不堪重负而断裂。 死亡人数：46人。
一、世界十大垮桥事故
No7：堪萨斯州人行桥断裂
时间：1981.7.17 原因：桥上挤满了 人群，并正在跳舞。 专家认为一个原因 是跳舞引发共振， 另一个原因就是桥 面人员过多，负荷 过重。死亡人数： 114人。
一、世界十大垮桥事故
No10：重庆市綦江县虹桥坍塌
时间：1999.1.4 原因：调查显示建 桥使用的钢筋有严 重问题。 死亡人数：49人。
魁北克大桥事件案例分析工程伦理
3
技术因素
自重计算值与实际值比较
4
人为因素
1
2
风险防范
防范措施
1
防范措施
2
伦理责任
伦理责任
伦理责任
伦理责任
启示
魁北克大桥历经磨难，开工即面临着严重的资金问题，工程进 度延误。当确定自重的计算错误后，没有采取合理的措施。在 整个项目进行过程中，当结构安全和经济性发生矛盾时，以降 低结构安全性来解决矛盾。咨询工程师库珀做了绝大部分错误 的工程决策，他因健康问题无法现场工作，导致现场管理混乱。 当变形越来越严重时，说明整体结构在逐步失效，现场的工程 师可能已经意识到问题的严重性而应该停止施工，但他们缺乏 自信和权力去质疑库珀的判断，没有要求停工，导致悲剧发生。 皇家委员会调查报告中写道：很明显，这座世界上最宏伟桥梁 的建造过程中，竟然没有一个有足够经验、专业知识和能力的 人应对可能出现的危机
事故是惨痛的，但是对于工程设计与施工人员来说，最应该警惕和重视的莫过于怎样减少甚至避免导致事故发生的 客观与主观因素，即由于设计、施工和管理中存在的问题而造成事故的潜在隐患
风险因素分析
技术因素 人为因素
技术因素
下弦杆横截面与平面图
1
技术因素
魁北克基本结构示意图
2
技术因素
魁北克桥的容许压应力与规范钢材的比较
请批评指正
魁北克大桥事 件案例分析
目录
CONTENTS
1 案例简介 2 风险因素分析 3 风险防范
4 伦理责任
5 启示
案例简介
事故概述
魁北克大桥横跨加拿大圣劳伦斯河，为铆接钢桁架悬臂梁桥。迄今为止仍旧保持着世界第一的悬臂梁桥跨径记录。 但是大桥的建设充满了曲折。1907年8月29日，当时正值下午五点半，收工哨声响起，工人们正从桁架上向岸边走去， 突然一声巨响，南端铆跨的下弦杆在重压下弯曲变形，荷载继续传递牵动了整个结构的南端部分，从而导致南端的整 个锚跨及悬臂跨，以及已部分完工的中间悬吊跨，共重一万九千多吨的钢材垮了下来。当时在桥上作业的86名工人或 是被弯曲的钢筋压死，或是落水淹死，共有75人罹难，仅有11人获救
事故分析1
该工程存在的不完善之处 首先是设计方对该工程的整体设计方案至今尚未完善。该情况 得到施工方宝冶公司、伊金霍洛旗城建局等各方的证实。据城建局 T 一主要领导透露，该设计方案目前尚未通过鄂尔多斯市有关部门的 M 会审，设计是否科学合理，目前尚属未知。 其次，建筑材料是否合格，目前调查方还在调查探讨，至今尚 无最终结论。“我们对工程所用材料，依据国家的检测办法，进行 了3%的抽样检查，但实际上，仍有97%的材料质量是个未知数， 由于对方也出具了国家认定的鉴定书，我们只能全部认定同意”， 崔捍东表示。 另外，相关监管程序缺失。据工程项目相关方负责人介绍，该 工程仅有一家监理公司作为质量监管部门，并无政府职能部门组成 的监管体系。负责城建项目工程质量，按规定有权全面、全程跟踪 监督工程质量的城建局质监站负责人表示，对这么大一个工程，该 站监管权限太小。
这类钢结构建筑受热的影响小；而大多数钢结构无保护层，发生火灾时 ，直接受到热的作用，温度上升，强度下降。在常温范围内，钢结构的 强度基本不变，当钢结构温度达到 350℃、500℃、600℃时，强度分别 下降13、12、23。在全负荷情况下，使钢结构失去平衡稳定性的临界温 度为500℃左右。钢结构受热膨胀，遇冷水后，会急剧收缩，易破坏建筑 。当温度降到0℃以下时，钢材冲击韧度降低，材质变脆。无防火保护层 的钢柱、钢梁、钢屋架，耐火极限一般只有15分钟。火灾过程中，由于 钢结构受火势影响的强弱不同，构件各点的变形受损度不同，钢构件的 应力关系遭到破坏，易引起建筑物倒塌。 （三）人员伤亡多，救人难度大。钢结构建筑的大型厂房、场馆和集贸 市场人员密集，在火灾情况下极易因紧张而导致人员拥挤，相互踩踏， 造成疏散困难，引发群死群伤事故，第一到达火灾现场的消防队既要灭 火又要救人，由于消防力量有限，要组织大量警力疏散救人，维持现场 秩序，控制现场局面是相当困难的，有时甚至造成消防员自身伤亡。 （四）火势发展快，易形成大面积燃烧，扑救困难。因钢结构建筑空间 跨度大，门窗多，内部空气流畅，若可燃物多，没有明显的防火分隔，
技术灾难《魁北克大桥垮塌》
桥梁是交通运输的咽喉,是抗震减灾的生命线工程,在 城市建设中具有非常重要的地位。一旦桥梁因遭遇偶 然事件、功能退化而发生坍塌,将直接危害出行者的 生命安全,同时将给国家造成不可估量的经济损失。 设计失误、构造尺寸不当、施工失误、材料质量低下、 养护不足和外部诱因是引发桥梁倒塌的原因 在如今这个桥梁建造业高速发展的时期，分一架桥梁 出现一点点小失误就会带来无法挽回的后果，所以更 要求桥梁设计者认真对待每个环节，不可像库帕那样。 建造桥梁就像我们的学习，哪里出了问题就要及时补 救，不能视而不见，也不能过于自大自满，只有认真 对待每个细节，才能使我们学习这座桥梁顺利通车
1913年，这座大桥的建设重新开始，然而不幸的是悲剧再次发生。1916 年9月，中间跨度最长的一段桥身在被举起过程中突然掉落塌陷。结果至 少10名工人被夺去了生命。事故的原因是举起过程中一个支撑点的材料 指标不到位造成的。
十四座桥梁垮塌事故分析(下)
[转] 随写：十四座桥梁垮塌事故分析（上）国内外桥梁2010-08-16 17:02:27 阅读273 评论2 字号：大中小订阅本文细数了国内外14座桥梁严重垮塌事故，其事故成因有认知不足、设计施工缺陷、自然灾害、管理养护不周等。
前事不忘，后事之师，这些事故提醒着我们桥梁工程师要以高度的责任感来完成桥梁的建设，确保桥梁质量安全。
1、Quebec Bridge事故原因：设计考虑不足，构件失稳位于加拿大的圣劳伦斯河之上的Quebec Bridge本该是著名设计师Theodore Cooper 的一个真正有价值的不朽杰作。
作为当时世界上最长跨度的钢悬臂桥，库帕忘乎所以地把大桥的主跨由490米延伸至550米，以此节省建造桥墩基础的成本。
然而就在这座桥即将竣工之际，悲剧发生了。
1907年8月29日，大桥杆件发生失稳，突然倒塌，19000吨钢材和86名建桥工人落入水中，只有11人生还。
由于库帕的过分自信而忽略了对桥梁重量的精确计算，导致了一场事故。
1913年，这座大桥的建设重新开始，然而不幸的是悲剧再次发生。
1916年9月，中间跨度最长的一段桥身在被举起过程中突然掉落塌陷。
结果13名工人被夺去了生命。
事故的原因是举起过程中一个支撑点的材料指标不到位造成的。
1917年，在经历了两次惨痛的悲剧后，魁北克大桥终于竣工通车，这座桥至今仍然是世界上最长的悬臂跨度大桥。
2、Tacoma Narrows Bridge事故原因：理论认知有限，风毁塔科马海峡大桥位于美国华盛顿州的塔科马海峡。
第一座塔科马海峡大桥于建于1938年11月到1940年7月，中跨853m。
在建造最后阶段，人们就发现大桥在微风的吹拂下会出现晃动甚至扭曲变形的情况，司机在桥上驾车时可以见到另一端的汽车随着桥面的扭动一会儿消失一会儿又出现的奇观。
1940年11月7日，大桥在远低于设计风速的19m/s（相当于八级大风）风速下发生强烈的风致振动，桥面经历了70min振幅不断增大的反对称扭转振动，最终导致桥面折断坠落到峡谷中。
2020世纪十大技术事故
四、1963年美国“长尾鲨”号核潜艇沉 没 价值达4500万美元的美国“长尾鲨” 号核潜艇，长85米，排水量3750吨，载 有萨布罗克反潜导弹，也是当时最大的 核弹。它作为美国同级核动力攻击型潜 艇中的第一艘，于1960年7月9日下水。 1963年4月10日，它在距好望角408 公里处作下潜300米的潜水试验时，神秘 地沉入2300米深的海底，夺走了艇上 129名船员的生命，造成潜艇史上一次最 大的悲剧。事故原因始终未查出，但有 证据表明系材料问题。
五、1963年意大利维昂特拱坝水泻 横亘于意大利维昂特河上的混凝土拱坝，位于两座陡峭的山坡之间，高858英尺，顶 长625英尺。1963年10月9日，贝卢诺附近的一股水流自维昂特大坝上100米高处直泻而 下，在仅仅几秒钟内就淹没了山谷内的5个村庄，4000人丧生。 令人奇怪的是，翌日清晨，大坝与水库如常，安然无恙。后来进行的调查表明，由于 连续4周的降雨，没过了大坝边上的山坡，将1.5亿吨的泥石自山坡滑入长7公里、深300米 的水库中，使等量的水从库中排出，这些水又席卷了它在山谷中遇到的一切。而大坝的设 计者都忽略了这一危险，没有制订持续检查山坡状况及其加固的措施。
2010，上海世博会上的技术与设计
班级： 学号： 姓名：
制作至少十张幻灯片，每张要有图片和文字说明
六、1974年土耳其DC-10飞机失事 1974年3月3日，土耳其航空公司的一架美制DC-10客机从法国首都巴黎附近的奥利机 场起飞。飞机载着335名旅客、11名机组人员和大量行李升入4000米高空，飞往英国的伦 敦。8分钟之后，一声爆炸毁灭了这个庞然大物及全部机上人员，造成当时最大的空难。 调查表明，飞机行李舱的舱门设计有误 。
20世纪十大 技术失误惨案
一、1907年加拿大魁北克大桥坍塌 1899年,连接加拿大Winnipeg市和Moncton市的魁北克大桥开始修建。这座大桥是当 时世界上最长的悬臂桥，1899年动工，经历了1907年和1916年两次坍塌，直到1917年才 真正竣工通车。 1907年的第一次坍塌灾难极为深重：这座大桥本该是美国著名设计师特奥多罗· 库帕 的一个真正有价值的不朽杰作，库帕曾称他的设计是“最佳、最省的”。可惜，它没有架 成。库帕自我陶醉于他的设计，而忘乎所以地把大桥的长度由原来的500米加到600米， 以成为当时世界上最长的桥。桥的建设速度很快，施工组织也很完善。正当投资修建这座 大桥的人士开始考虑如何为大桥剪彩时，人们忽然听到一阵震耳欲聋的巨响——大桥的整 个金属结构垮了：19000吨钢材和86名建桥工人落入水中，只有11人生还。由于库帕的过 份自信而忽略了对桥梁重量的精确计算，导致了一场悲剧。
桥梁失败的案例
桥梁失败的案例我们通过老师的演讲可以深切的感受到桥梁非凡的成就、身为桥梁工程师必备的严谨与专业的素质、桥梁设计涉及到的相当广泛的学科知识，更了解到桥梁设计凝聚了不仅仅是设计师的汗水，还有施工制造者的艰辛甚至是生命，以及每一座桥梁背后巨大的责任与重担。
桥梁的光鲜只是不断的在表面上诱惑着每一个向往它的人，然而，谁又能体会到它的每一次成功是站在多少垮塌的桥梁之上的？下面的几个例子就是为桥梁建设走向成功而做了巨大贡献的虽然失败、但是是做了努力探索的桥梁案例。
1、Quebec Bridge事故原因：设计考虑不足，构件失稳位于加拿大的圣劳伦斯河之上的Quebec Bridge本该是著名设计师Theodore Cooper 的一个真正有价值的不朽杰作。
作为当时世界上最长跨度的钢悬臂桥，库帕忘乎所以地把大桥的主跨由490米延伸至550米，以此节省建造桥墩基础的成本。
然而就在这座桥即将竣工之际，悲剧发生了。
1907年8月29日，大桥杆件发生失稳，突然倒塌，19000吨钢材和86名建桥工人落入水中，只有11人生还。
由于库帕的过分自信而忽略了对桥梁重量的精确计算，导致了一场事故。
1913年，这座大桥的建设重新开始，然而不幸的是悲剧再次发生。
1916年9月，中间跨度最长的一段桥身在被举起过程中突然掉落塌陷。
结果13名工人被夺去了生命。
事故的原因是举起过程中一个支撑点的材料指标不到位造成的。
1917年，在经历了两次惨痛的悲剧后，魁北克大桥终于竣工通车，这座桥至今仍然是世界上最长的悬臂跨度大桥。
2、Tacoma Narrows Bridge事故原因：理论认知有限，风毁塔科马海峡大桥位于美国华盛顿州的塔科马海峡。
第一座塔科马海峡大桥于建于1938年11月到1940年7月，中跨853m。
在建造最后阶段，人们就发现大桥在微风的吹拂下会出现晃动甚至扭曲变形的情况，司机在桥上驾车时可以见到另一端的汽车随着桥面的扭动一会儿消失一会儿又出现的奇观。
西奥多·库珀----魁北克大桥失事记
第14卷第4期1997年11月工 程 力 学ENG IN EERIN G M ECHA N ICSV ol.14N o.4N ov. 1997西奥多 库珀——魁北克大桥失事记**本文收稿日期:1997年6月李著王景(清华大学土木系,北京100084) 1907年8月29日,在加拿大圣劳伦斯河上,魁北克大桥正在施工。
这是一座钢悬臂桥,主跨长达1800英尺(548.6m),是当时世界上最长的桥跨。
两端的锚跨结构(各长500英尺即152.4m)已完工,两悬臂跨各长562.5英尺(171.45m)也已完工,中间的悬吊跨也正在组装并已向河中伸出600英尺(182.9m)。
当时正是下午五点半,收工哨声已响过,工人们正在桁架上向岸边走去。
突然一声巨响,犹如放炮一般,南端锚跨的两根下弦杆突然被压屈,并牵动了整个南端的结构。
其结果是南端的整个锚跨及悬臂跨,以及已部分完工的中间悬吊跨,共重一万九千吨的钢材垮了下来。
由于那里的河水很深,可以行驶远洋邮轮,落入河中的桥身迅即无影无踪,只留下靠近岸边的已被扭曲的部分锚跨桥身和水中漂浮着的一些木板说明刚刚出了大事故。
当时在桥上工作的86个人中只有11人获救。
据目击者说桥身“就像是一根底部迅速融化的冰柱”般的坍塌下来。
这个事故在桥梁史上是场影响深远的灾难。
虽然整个事故的过程才15秒钟,但根子早在好几年前就种了下来。
故事要从1887年说起。
那一年加拿大成立了魁北克桥梁公司并获批准于3年内在圣劳伦斯河上造一座铁路车辆两用桥。
1897年时,这项批准已延期了3次,并且最后一次将于1905年到期。
总工程师霍尔(E. A.Ho ar e)于是就写信给美国宾州(Pennsylv ania)的凤凰桥梁公司(Phoenix Bridge Com pany),请他们在当年六月参加在魁北克举行的美国土木工程师学会年会的工程师顺便造访他一次,讨论魁北克大桥的工程项目。
参加这次讨论的有凤凰公司的总工程师丁斯(John Sterling Deans)及美国最杰出的桥梁工程师西奥多.库珀(T heodore Coo per)。
什么是坍塌事故
什么是坍塌事故坍塌事故是指物体在外力和重力的作用下，超过自身极限强度的破坏成因，结构稳定失衡塌落而造成物体高处坠落、物体打击、挤压伤害及窒息的事故。
这类事故因塌落物自重大，作用范围大，往往伤害人员多，后果严重，为重大或特大人身伤亡事故。
坍塌事故主要分为：土方坍塌、模板坍塌、脚手架坍塌、拆除工程的坍塌、建筑物及构筑物的坍塌事故等五种类型。
前四种类型一般发生在施工作业中，而后一种一般发生在使用过程中。
1、9日下午5时30分左右,福建省厦门湖里禾山镇高林村在建的一座2000多平方米的厂房突然坍塌,在里面施工的有80多名工人。
事故发生后市委、市政府、安检局以及公安、消防、医院展开一场生死大营救。
截至目前,事故造成7人死亡,38人重伤。
据《中央电视台》报道，目前，坍塌事故原因已基本查清。
这是一起因违法抢建、违章施工而造成的重大恶性事故。
厦门市政府10日上午在事发地召开现场会，正式通报了事故的有关情况。
据厦门市和湖里区政府有关部门初步调查，事故发生在9日下午5时半左右，坍塌的在建厂房系群鑫机械厂仓库工程，在浇筑屋面混凝土面积达到20％时发生整体垮塌重大事故。
据调查，这项工程系村民林天厚自建，工程设计为二层建筑，砖柱竖向承重混凝土梁板结构，建筑面积约3600平方米。
施工工程无报建、无正规设计、无施工许可，是一起典型的违法违章设计、施工工程。
工程受力体系极不合理，无专业人员组织施工，并且严重违反施工强制性技术标准，偷工减料，为赶工期野蛮施工，以至于竖向支撑失稳造成整体垮塌。
除此之外，该工程在施工技术上也存在多方面问题。
厦门市政府责成有关方面立即开展对事故的调查处理，严肃处理事故直接责任人、直接管理人和相关管理人。
2、莫斯科市场屋顶坍塌至少9人丧生［作者：万宏转贴自：新华网］新华网讯俄罗斯首都莫斯科市一座市场屋顶当地时间23日晨坍塌，造成至少9人死亡，10人受伤，此外还有多人被埋在废墟中。
据俄一家电台报道，覆盖2000平方米区域的屋顶将众多商摊砸在下面。
《工程伦理》的教学案例申报
《工程伦理》的教学案例申报一、教学案例名称。
“桥梁的良心——魁北克大桥工程伦理启示”二、案例背景。
魁北克大桥可是工程界的一个“大明星”，不过是那种带着深刻教训的明星。
这座大桥在建造的时候那可是雄心勃勃，计划要成为当时世界上最长的悬臂桥。
当时的工程师们就像一群充满热血的探险家，想要在桥梁建筑史上留下浓墨重彩的一笔。
三、案例描述。
# （一）工程建设初期。
1. 设计与决策。
最初的设计方案是由著名工程师西奥多·库珀（Theodore Cooper）负责的。
他就像一个指挥千军万马的将军，充满自信地规划着大桥的蓝图。
这个设计方案在一些关键的结构计算上可能有点“想当然”了。
比如说，在对桥梁的承载能力计算时，没有充分考虑到一些复杂的因素，就像一个厨师做菜时，没有精确计算食材的分量一样。
当时的决策环境也是比较浮躁的。
大家都急于看到这座伟大的桥梁诞生，工程方和投资方都被这座桥建成后的巨大利益和荣耀冲昏了头脑。
就像一群人看到了远处有一个闪闪发光的宝藏，都迫不及待地冲过去，却没有好好看看脚下的路有没有陷阱。
2. 工程施工阶段。
在施工过程中，一些有经验的工人已经感觉到有点不对劲了。
就像老水手能感觉到暴风雨即将来临一样，他们发现桥梁的一些结构部件在安装过程中出现了异常的变形。
但是，由于当时的工程管理体系有点僵化，就像一个笨重的大机器，这些工人的担忧并没有得到足够的重视。
就好像一个小蚂蚁想要撼动一棵大树，发出的微弱声音被大树的枝叶沙沙声掩盖了。
# （二）悲剧的发生。
1. 大桥坍塌。
在1907年8月29日，这个看似普通的日子却成了魁北克大桥的噩梦。
大桥的南半部分在施工过程中突然坍塌，就像一个巨人突然摔倒在地。
那场面可真是惊心动魄，巨大的钢铁结构像一堆纸牌一样垮塌，伴随着震耳欲聋的轰鸣声。
当时有75名工人正在桥上作业，他们就像无助的小鸟一样，瞬间被灾难吞噬，这是一场极其惨痛的悲剧。
2. 事故调查与原因分析。
事故发生后，调查人员就像侦探一样开始仔细地寻找原因。
魁北克大桥连续倒塌过程及结构冗余度分析
魁北克大桥连续倒塌过程及结构冗余度分析
叶华文;陈醉;曲浩博
【期刊名称】《世界桥梁》
【年(卷),期】2017(045)001
【摘要】加拿大魁北克大桥为(152.5+549+152.5) m连续钢桁梁桥,在其架设过程中由于杆件失效导致连续垮塌.为分析该桥的失效模式与冗余度的内在联系,通过理论推导和空间有限元模型,对整体结构和最先失效的下弦压杆A9L的连续垮塌过程及结构冗余度进行分析,并研究了关键影响参数.结果表明:架桥机显著增加了A9L 杆轴力,直接导致其失效,整体结构为静定结构,缺乏冗余度;缀条因连接铆钉抗剪强度不足失效,导致分肢失去侧向支撑而失稳破坏,压杆结构冗余度不足;压杆初始挠跨比对其稳定性和受力影响不大,提高缀条刚度和改善缀条结构形式可大幅度提高杆件承载能力和冗余度.
【总页数】6页(P76-81)
【作者】叶华文;陈醉;曲浩博
【作者单位】西南交通大学土木工程学院,四川成都610031;西南交通大学土木工程学院,四川成都610031;西南交通大学土木工程学院,四川成都610031
【正文语种】中文
【中图分类】U448.211;U447
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5.基于非线性动力分析的大跨度框剪结构的抗连续倒塌分析 [J], 柯长仁;雷欣琳因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
西奥多库珀_魁北克大桥失事记
第14卷第4期1997年11月工 程 力 学EN G I N EER I N G M ECHAN I CSV o l.14N o.4N ov. 1997西奥多 库珀——魁北克大桥失事记33本文收稿日期:1997年6月李著王景(清华大学土木系,北京100084) 1907年8月29日,在加拿大圣劳伦斯河上,魁北克大桥正在施工。
这是一座钢悬臂桥,主跨长达1800英尺(548.6m),是当时世界上最长的桥跨。
两端的锚跨结构(各长500英尺即152.4m)已完工,两悬臂跨各长562.5英尺(171.45m)也已完工,中间的悬吊跨也正在组装并已向河中伸出600英尺(182.9m)。
当时正是下午五点半,收工哨声已响过,工人们正在桁架上向岸边走去。
突然一声巨响,犹如放炮一般,南端锚跨的两根下弦杆突然被压屈,并牵动了整个南端的结构。
其结果是南端的整个锚跨及悬臂跨,以及已部分完工的中间悬吊跨,共重一万九千吨的钢材垮了下来。
由于那里的河水很深,可以行驶远洋邮轮,落入河中的桥身迅即无影无踪,只留下靠近岸边的已被扭曲的部分锚跨桥身和水中漂浮着的一些木板说明刚刚出了大事故。
当时在桥上工作的86个人中只有11人获救。
据目击者说桥身“就像是一根底部迅速融化的冰柱”般的坍塌下来。
这个事故在桥梁史上是场影响深远的灾难。
虽然整个事故的过程才15秒钟,但根子早在好几年前就种了下来。
故事要从1887年说起。
那一年加拿大成立了魁北克桥梁公司并获批准于3年内在圣劳伦斯河上造一座铁路车辆两用桥。
1897年时,这项批准已延期了3次,并且最后一次将于1905年到期。
总工程师霍尔(E.A.Hoare)于是就写信给美国宾州(Penn sylvan ia)的凤凰桥梁公司(Phoen ix B ridge Com p any),请他们在当年六月参加在魁北克举行的美国土木工程师学会年会的工程师顺便造访他一次,讨论魁北克大桥的工程项目。
参加这次讨论的有凤凰公司的总工程师丁斯(John Sterling D ean s)及美国最杰出的桥梁工程师西奥多.库珀(T heodo re Coop er)。
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魁北克大桥的坍塌
加拿大魁北克大桥建于二十世纪初期，它是当时世界上此类大桥中最大的一座。
这座大桥本该是美国著名设计师特奥多罗·库帕的一个真正有价值的不朽杰作。
库帕曾称他的设计是“最佳、最省的”。
可惜，它没有架成。
库帕自我陶醉于他的设计，而忘乎所以地把大桥的长度由原来的500米加到600米，以成为当时世界上最长的桥．
桥的建设速度很快，施工组织也很完善。
正当投资修建这座大桥的人士开始考虑如何为大桥剪彩时，人们忽然听到一阵震耳欲聋的巨响——大桥的整个金属结构垮了：19000吨钢材和86名建桥工人落入水中，只有11人生还。
由于库帕的过份自信而忽略了对桥梁重量的精确计算，导致了一场悲剧。
今天，所有毕业于加拿大各大学的工程师们都带有一个铁指环，这些铁指环曾经是由取之于那座坍塌的魁北克大桥的金属制成的（现在的指环由不锈钢制造）。
它们时刻提醒工程师们，要具有高度的责任感去设计安全、牢固和有用的结构。
19世纪末，加拿大人准备在圣劳伦斯河上建造一座大桥，选定桥址后却发现桥址两岸恰好是印第安人的坟墓，一共86座。
为了建桥，加拿大人迁走了这些坟墓，而印第安人则满怀怨愤，他们公开诅咒这座桥要断三次！
1903年，魁北克铁路桥梁公司请了当时最有名的桥梁建筑师美国的Theodore Cooper来设计建造。
该桥采用了比较新颖的悬臂构造，这样的结构非常流行。
但魁北克大桥却存在设计问题，自重过大而桥身无法承担。
在接近完工时，有个叫McLure的工程师发现了这个问题，并一再提醒在纽约的Cooper，Cooper最终认识到了事情的严重性，约McLure于8月29日到纽约面谈，同时给魁北克建筑工地发了封电报，禁止往桥上增加任何负荷，等他们谈完后再复工。
但是，工地上还没有收到电报，悲剧就发生了。
8月29日，魁北克大桥的南悬臂和一些中央钢结构像冰柱融化一样坍塌并掉进了圣劳伦斯河中，发生事故时桥上一共有86个工人，死了75个。
大桥第一次倒塌后，加拿大人不信邪，经过事故调查，另请高明，继续建造魁北克大桥，这次桥的规模扩大了。
可是，在1916年9月11日，在吊装预制的桥梁中央段时，大桥再次倒塌，这次事故中死了11人。
由于这次事故属于施工事故，所以原设计没有变更。
后来，新的桥梁中央段终于被成功地吊装到了两边的悬臂上。
1919年8月，耗时近20年的魁北克大桥终于完工通车，这座桥是当时全世界最长的悬臂桥，主跨度为549米。
至今，魁北克大桥已经先后断了两次，一共死了86人，正好和迁走的印第安人的坟墓数相等，人们都感叹印第安人的诅咒竟然如此灵验！印第安人诅咒的三次断桥已经发生了两次，那么，下一次会在什么时候呢？
1966—1970年，在魁北克大桥的旁边，又造了一座新的斜拉桥，
一开始称“新魁北克大桥”，后改名为Pierre-Laporte Bridge（可能是忌讳“魁北克大桥”这几个字不吉利），这座桥主跨度为667.5米，超过了魁北克大桥。
现在，主要的交通都由这座新桥承担，老魁北克大桥有了喘息的机会，大家也大可不必心惊胆战地过桥。
而我们这两次过桥，都是从新桥过的，导游开玩笑说这是因为怕老桥会第三次断掉。
鹰眼与导弹跟踪系统
鹰可以在几千米的高空准确无误地辨别地面上的动物,这是因为它的眼部结构比较特殊。
人类每只眼睛的视网膜上都有一个凹槽,叫做中央凹。
而老鹰眼中的中央凹却有两个, 这两个中央凹的作用不同, 其中一个专门用于接收来自鹰头侧面物体的像, 另一个用于接收来自鹰头前方物体的像。
这样,老鹰的视觉范围就宽多了,能兼顾前方和侧面。
根据鹰眼的结构,人们正在研制“鹰眼”导弹系统。
这种导弹系统能自动寻找、识别目标并跟踪攻击。