桥梁风工程讲解
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J.中国
同济大学土木工程防灾国家重点实验室 中国空气动力研究中心(绵阳) 北京大学力学系、湍流国家重点实验室 西南交大桥梁工程系 汕头大学、湖南大学、长安大学 广东建科所、香港科技大学、香港理工大学
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
3. 风工程历史
3.1 平均风荷载(～1760年)
John Smeaton(1724～1792)
同济大学土木工Байду номын сангаас防灾国家重点实验室
2.3 知名专家(续)
I.日本
Tokyo Polytechnic University, Yukio Tamura Kyoto University, Masaru Matsumoto, H. Shirato University of Tokyo, Yozo Fujino, J. Kanda Yokohoma National University, Toshio Miyata, Hitoshi Yamada Keio University, Shuzo Murakami
伦敦皇家协会提出的风荷载计算公式
P 1.2V 2
P
1 2
V 2
CD
1st Civil Engineer
CD 1.96
3.2 脉动风荷载(1760～1890年)
1879年，Tay Bridge (75m铁桁架桥)风毁，列车上75人死亡
设计者：Thomas Bouch，风速 36m/s，CD=2.4 1889年，Eiffel Tower(300m铁塔)建造成功
[3]. H. Sockel, Wind-Excited Vibrations of Structures, Springer-Verlag, 1994
[4]. A.Larsen, Aerodynamics of Large Bridges,Balkema,Rotteldam,1992
[5]. A. Larsen, Bridge Aerodynamics, Balkema, Rotterdam, 1998
University of Notre Dame Ahsan Kareem
University of Lousiana
Steve C. Cai
C.印度
Prem Krishna
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
2.3 知名专家(续)
D.澳大利亚
Monashi University William Melbourne, John. Holmes, John Cheng
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
1.2 风工程内容
A. 结构风荷载——压力或力* B. 风振响应——桥梁、结构、拉索、烟囱、塔桅等* C. 局部风环境——行人风环境、风冷因子(Wind-chill Factor) D. 污染和其它元素扩散问题 E. 风致运动——物体飘移 F. 建筑结构空气动力学——通风、空气渗透、内部流动 G. 气动现象——车辆、船舶、帆船、体育等 H. 风能利用——风力发电、场地选择 I. 气象工程等
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
1.3 风工程国际机构
A. ICWE——International Conference on Wind Engineering. (International Conference or Research Seminar on Wind Effects on Buildings and Structures)
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
1.3 风工程国际机构(续)
A. ICWE——International Conference on Wind Engineering (International Conference or Research Seminar on Wind Effects on Buildings and structures) (续)
Kyato, Japan 2005: 6th Asia-Pacific Conference on Wind Engineering,
Seoul, Korea 2009: 7th in Taiwan, China
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
1.4 风工程国内机构
A. 中国空气动力学会 风工程与工业空气动力学委员会（四年，2006第七届） 同济大学副主席（葛耀君）单位
B. 中国土木工程学会 结构风工程委员会（两年，2009年第十四届） 同济大学主席（葛耀君）和秘书长（朱乐东）单位
C. 中国振动工程学会 结构动力学委员会（四年，2005年第四届） 模态分析与实验委员会（四年，2005年第五届）
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
2. 风工程论著
2.1 主要著作
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
2.3 知名专家(续)
B.美国
Colorado State University Jack Cermak, R.N. Meroney
John Hopkins University Nicholas Jones
Texas Tech University Kishor Mehta, Xinzhong Chen
Applications of wind engineering are not for the most part aeronautical in nature, but are related to wind effects on buildings, structures and pedestrians, short range transport of air pollutants and local wind modification by buildings, urban geometry and topography.
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
1.3 风工程国际机构(续)
B. IAWE——International Association for Wind Engineering Established in 1975; By-Law Association since June 2003 Current President: Prof. Yukio Tamura Executive Committee: Shuyang Cao & Yaojun Ge (China)
National Research Council (NRC) & University of Ottawa Robert I. Wardlaw, Hiroshi Tanaka, Kevin Cooper Steve Zan, Guy L. Larose
RWDI Incoporation Inc. Peter Irwin, Michael J. Soligo, Jiming Xie
Ⅰ. 1963 Teddington, England Ⅱ. 1967 Ottawa, Canada Ⅲ. 1971 Tokyo, Japan (formally established) Ⅳ. 1975 Heathrow (London), England☆ Ⅴ. 1979 Fort Collin, Colorado, U.S.A Ⅵ. 1983 Gold coast, Australia & Auckland, New Zealand
同济大学土木工程防灾国家重点实验室、桥梁工程系
桥梁抗风设计
——桥梁与隧道工程专业硕士生课程
主讲教师：杨詠昕 副研究员．博士
同济大学 土木工程防灾国家重点实验室
桥梁工程系
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
课程概况
上课教材：《公路桥梁抗风设计规范》，2004年出版 参考资料：1. 项海帆：《现代桥梁抗风理论与实践》
C. 地区风工程协会
Asia-Pacific Region Secretary: Kenny Kwok (Hong Kong) Europe-Africa Region Secretary：James Baker (England) America Secretary：Ahsan Kareem (U.S.A) 2001: 5th Asia-Pacific Conference on Wind Engineering,
2. Simiu & Scanlan：《风对结构的作用》 3. 李国豪：《桥梁结构稳定与振动》
上课方式：课堂讲课为主，结合风洞试验参观 授课讲义：可以自由拷贝 考试方式：实际桥梁抗风设计项目课程作业
上课时间：总共12讲，每讲3学时 课程作业： 6周左右时间，指导2次 上课地点：彰武校区北大楼403A室
[1]. R.h. Scanlan ＆E. Simiu, Wind Effects on Structures: An Introduction to Wind Engineering, John Wiley & Sons, 1996(3rd)
[2]. P. Krishna, Recent Advances in Wind Engineering, Wiley Eastern Ltd. 1994
E.英国
Imperial College, Tom Wyatt University of Birmingham, James Baker
F.德国
Hans-Jurgen Niemann
G.丹麦
COWI—Allan Larsen DMI —Niels Franck
H.意大利
University of Genoa, Giovanni Solari Politechico di Milano, G. Diana
设计者 ：Gustav Eiffel，阵风因子 1.4～1.7
加拿大 CN Tower 实测阵风因子1.7
[6]. J. D-Holmes, Wind Loading of Structures, Spon Press, London,2001
[7]. 项海帆等，现代桥梁抗风理论与实践，人民交通出版社，2005
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
2.2 主要期刊
[1]. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics (previously Journal of Industrial Aerodynamics). 1975～
[2]. Journal of Sound & Vibration [3]. Journal of AIAA [4]. Journal of Engineering Mechanics Division, ASCE [5]. Journal of Structural Engineering, ASCE [6]. Journal of Fluid Mechanics [7]. Journal of Wind and Structures, Korea
Ⅶ. 1987 Aachen, F.R. Germany Ⅷ. 1991 London, Qntario, Canada☆ Ⅸ. 1995 New Delhi, India Ⅹ. 1999 Copenhagen, Denmark Ⅺ. 2003 Lubbock, Texas, U.S.A☆ Ⅻ. 2007 Cairns, Australia Ⅻ. 2011 Amsterdam, Netherlands
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
第一讲 桥梁风工程
1. 风工程
1.1 风工程定义（J.E. Cermak）
The rational treatment of interactions between wind and man and his engineered works on the surface of the earth.
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
2.3 知名专家
A.加拿大
University of Western Ontario (UWO): (全世界公认第一座BLWT) Alan G. Davenport, Barry J. Vickery, Nicholas Isyumov David Surry, Peter King, Eric Ho, Horia Hangan
同济大学土木工程防灾国家重点实验室 中国空气动力研究中心(绵阳) 北京大学力学系、湍流国家重点实验室 西南交大桥梁工程系 汕头大学、湖南大学、长安大学 广东建科所、香港科技大学、香港理工大学
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
3. 风工程历史
3.1 平均风荷载(～1760年)
John Smeaton(1724～1792)
同济大学土木工Байду номын сангаас防灾国家重点实验室
2.3 知名专家(续)
I.日本
Tokyo Polytechnic University, Yukio Tamura Kyoto University, Masaru Matsumoto, H. Shirato University of Tokyo, Yozo Fujino, J. Kanda Yokohoma National University, Toshio Miyata, Hitoshi Yamada Keio University, Shuzo Murakami
伦敦皇家协会提出的风荷载计算公式
P 1.2V 2
P
1 2
V 2
CD
1st Civil Engineer
CD 1.96
3.2 脉动风荷载(1760～1890年)
1879年，Tay Bridge (75m铁桁架桥)风毁，列车上75人死亡
设计者：Thomas Bouch，风速 36m/s，CD=2.4 1889年，Eiffel Tower(300m铁塔)建造成功
[3]. H. Sockel, Wind-Excited Vibrations of Structures, Springer-Verlag, 1994
[4]. A.Larsen, Aerodynamics of Large Bridges,Balkema,Rotteldam,1992
[5]. A. Larsen, Bridge Aerodynamics, Balkema, Rotterdam, 1998
University of Notre Dame Ahsan Kareem
University of Lousiana
Steve C. Cai
C.印度
Prem Krishna
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
2.3 知名专家(续)
D.澳大利亚
Monashi University William Melbourne, John. Holmes, John Cheng
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
1.2 风工程内容
A. 结构风荷载——压力或力* B. 风振响应——桥梁、结构、拉索、烟囱、塔桅等* C. 局部风环境——行人风环境、风冷因子(Wind-chill Factor) D. 污染和其它元素扩散问题 E. 风致运动——物体飘移 F. 建筑结构空气动力学——通风、空气渗透、内部流动 G. 气动现象——车辆、船舶、帆船、体育等 H. 风能利用——风力发电、场地选择 I. 气象工程等
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
1.3 风工程国际机构
A. ICWE——International Conference on Wind Engineering. (International Conference or Research Seminar on Wind Effects on Buildings and Structures)
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
1.3 风工程国际机构(续)
A. ICWE——International Conference on Wind Engineering (International Conference or Research Seminar on Wind Effects on Buildings and structures) (续)
Kyato, Japan 2005: 6th Asia-Pacific Conference on Wind Engineering,
Seoul, Korea 2009: 7th in Taiwan, China
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
1.4 风工程国内机构
A. 中国空气动力学会 风工程与工业空气动力学委员会（四年，2006第七届） 同济大学副主席（葛耀君）单位
B. 中国土木工程学会 结构风工程委员会（两年，2009年第十四届） 同济大学主席（葛耀君）和秘书长（朱乐东）单位
C. 中国振动工程学会 结构动力学委员会（四年，2005年第四届） 模态分析与实验委员会（四年，2005年第五届）
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
2. 风工程论著
2.1 主要著作
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
2.3 知名专家(续)
B.美国
Colorado State University Jack Cermak, R.N. Meroney
John Hopkins University Nicholas Jones
Texas Tech University Kishor Mehta, Xinzhong Chen
Applications of wind engineering are not for the most part aeronautical in nature, but are related to wind effects on buildings, structures and pedestrians, short range transport of air pollutants and local wind modification by buildings, urban geometry and topography.
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
1.3 风工程国际机构(续)
B. IAWE——International Association for Wind Engineering Established in 1975; By-Law Association since June 2003 Current President: Prof. Yukio Tamura Executive Committee: Shuyang Cao & Yaojun Ge (China)
National Research Council (NRC) & University of Ottawa Robert I. Wardlaw, Hiroshi Tanaka, Kevin Cooper Steve Zan, Guy L. Larose
RWDI Incoporation Inc. Peter Irwin, Michael J. Soligo, Jiming Xie
Ⅰ. 1963 Teddington, England Ⅱ. 1967 Ottawa, Canada Ⅲ. 1971 Tokyo, Japan (formally established) Ⅳ. 1975 Heathrow (London), England☆ Ⅴ. 1979 Fort Collin, Colorado, U.S.A Ⅵ. 1983 Gold coast, Australia & Auckland, New Zealand
同济大学土木工程防灾国家重点实验室、桥梁工程系
桥梁抗风设计
——桥梁与隧道工程专业硕士生课程
主讲教师：杨詠昕 副研究员．博士
同济大学 土木工程防灾国家重点实验室
桥梁工程系
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
课程概况
上课教材：《公路桥梁抗风设计规范》，2004年出版 参考资料：1. 项海帆：《现代桥梁抗风理论与实践》
C. 地区风工程协会
Asia-Pacific Region Secretary: Kenny Kwok (Hong Kong) Europe-Africa Region Secretary：James Baker (England) America Secretary：Ahsan Kareem (U.S.A) 2001: 5th Asia-Pacific Conference on Wind Engineering,
2. Simiu & Scanlan：《风对结构的作用》 3. 李国豪：《桥梁结构稳定与振动》
上课方式：课堂讲课为主，结合风洞试验参观 授课讲义：可以自由拷贝 考试方式：实际桥梁抗风设计项目课程作业
上课时间：总共12讲，每讲3学时 课程作业： 6周左右时间，指导2次 上课地点：彰武校区北大楼403A室
[1]. R.h. Scanlan ＆E. Simiu, Wind Effects on Structures: An Introduction to Wind Engineering, John Wiley & Sons, 1996(3rd)
[2]. P. Krishna, Recent Advances in Wind Engineering, Wiley Eastern Ltd. 1994
E.英国
Imperial College, Tom Wyatt University of Birmingham, James Baker
F.德国
Hans-Jurgen Niemann
G.丹麦
COWI—Allan Larsen DMI —Niels Franck
H.意大利
University of Genoa, Giovanni Solari Politechico di Milano, G. Diana
设计者 ：Gustav Eiffel，阵风因子 1.4～1.7
加拿大 CN Tower 实测阵风因子1.7
[6]. J. D-Holmes, Wind Loading of Structures, Spon Press, London,2001
[7]. 项海帆等，现代桥梁抗风理论与实践，人民交通出版社，2005
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
2.2 主要期刊
[1]. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics (previously Journal of Industrial Aerodynamics). 1975～
[2]. Journal of Sound & Vibration [3]. Journal of AIAA [4]. Journal of Engineering Mechanics Division, ASCE [5]. Journal of Structural Engineering, ASCE [6]. Journal of Fluid Mechanics [7]. Journal of Wind and Structures, Korea
Ⅶ. 1987 Aachen, F.R. Germany Ⅷ. 1991 London, Qntario, Canada☆ Ⅸ. 1995 New Delhi, India Ⅹ. 1999 Copenhagen, Denmark Ⅺ. 2003 Lubbock, Texas, U.S.A☆ Ⅻ. 2007 Cairns, Australia Ⅻ. 2011 Amsterdam, Netherlands
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
第一讲 桥梁风工程
1. 风工程
1.1 风工程定义（J.E. Cermak）
The rational treatment of interactions between wind and man and his engineered works on the surface of the earth.
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
2.3 知名专家
A.加拿大
University of Western Ontario (UWO): (全世界公认第一座BLWT) Alan G. Davenport, Barry J. Vickery, Nicholas Isyumov David Surry, Peter King, Eric Ho, Horia Hangan