密西西比河桥梁倒塌事故的力学问题(力学与科学技术-同济大学)
明尼阿波利斯大桥塌陷事故调查
明尼阿波利斯大桥塌陷事故调查王跃年(中铁大桥局股份有限公司,湖北武汉430080)摘要：美国明尼阿波利斯大桥发生崩塌事故，各单位对其进行了事故检查和原因分析，为了加强国家基础设施的安全性，美国增大预算，对国内类似桥梁进行了全面的检查。
关键词：大桥；塌陷；调查；基础设施8月1日18:05，跨密西西比河的明尼阿波利斯大桥发生塌陷，13人当即遇难。
调查人员对大桥残骸进行了仔细检查,以确定这次桥梁塌陷发生的原因，明尼苏达州交通局（MN/DOT）也加速研究在原地建造一座新桥的计划。
这次大桥塌陷事故使人们开始质疑国家保持甚至提高国内老化基础设施建设的能力。
这座桥建立于1967年，是由密苏里州马里兰著名的Sverdrup & Parcel 土木工程公司设计，它主持设计了路易斯安那超级圆顶体育场和乞沙比克湾桥梁隧道等结构。
（斯维德鲁普·帕瑟尔工程公司已经成为雅各布斯工程有限公司一部分，总部设在加利福尼亚州帕萨迪纳市）。
明尼阿波利斯大桥设计长度为1907英尺，采用14跨钢桁梁结构，其中有两跨主桁梁位于钢筋混凝土桥面下。
根据明尼苏达州交通局2006年6月桥梁核查报告中对关键杆件破裂的分析结果，这两个主桁梁和钢梁由焊接横梁连接，悬臂在每个主桁梁上以支撑27英寸（686毫米）深的轧制钢梁公路桁梁。
这些桁梁大约是60英尺（18米）深，主跨在此处与桥墩相连，大桥共8车道，包括2英尺（0.6米）的路肩。
根据明尼苏达州交通局（MN/DOT）地铁区工程师哈尼所述，大桥坍塌发生在夜间大桥交通拥挤时段，当时工作人员正在对该桥的混凝土桥面和伸缩缝进行修理，往南方向的两条内车道被禁止通行，交通被引向已经被修理过的外车道。
而往北的方向，当时外车道正在被修理，交通被引向内车道。
在大桥塌陷事故发生之前，已经有几篇介绍大桥状态的报告发表，其中包括乌尔斯公司在2006年7月提交的针对大桥疲劳寿命评价和冗余分析的报告,﹙乌尔斯公司是一家位于旧金山的工程咨询公司﹚,明尼苏达州交通局（MN/DOT）2006年6月核查报告以及明尼苏达州大学研究者于2001年提交的关于桥面桁梁疲劳寿命评价的报告。
突发灾害作用后的桥梁快速修复技术中美研讨会
突发灾害作用后的桥梁快速修复技术中美研讨会
佚名
【期刊名称】《国际学术动态》
【年(卷),期】2008(000)004
【摘要】突发灾害作用后的桥梁快速修复技术中美研讨会于2007年9月在同济
大学土木工程学院桥梁系举行。
参加本次会议代表60多名，其中美国代表11名。
随着我国路桥建设的发展，桥梁破坏的问题也变得越来越突出。
最近国内外发生的几起桥梁断裂坍塌事件不仅严重影响道路安全，更造成不必要的人员伤亡，引起了业界的广泛关注。
因此桥梁的设计、施工、管养、修复等问题成为了土木工程领域的研究热点。
【总页数】1页(P60)
【正文语种】中文
【中图分类】U418.2
【相关文献】
1.从中美两国应对突发灾害的反应看中美两国不同体制的特点
2.混凝土防撞护栏快速修复技术在桥梁大修工程中的应用
3.快速修复技术在桥梁路面中的应用
4.基于
高性能冷拌沥青的公路桥梁伸缩缝高差快速修复技术5.第二届“中美桥梁可持续
发展研究中心”研讨会在我校举办
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塔科马海峡大桥坍塌之谜——流体力学的魅力浅说
和理念的巨大影响）。
柱 面压 力 波 动 之 谜 ：卡 门涡 街 的 发 现
人 们 会 问 ：卡 门 涡 街 是 怎 样 发 现 的 ？时 光 得 倒 转
到 ９ 年之前 。 ８
爬 出支离破碎 的桥面 ，返 回岸边 。
那 么 ，塔 科 马 海 峡 大 桥 坍 塌 的 罪 魁 祸 首 何 在 ？一 时 众 说 纷 纭 ， 成 了不 解 之 谜 ，解 谜 的 责 任 历 史 地 落 到
了 空 气 动 力 学 家 冯 ・ 门 的身 上 。 卡
１ １ 年 ， 冯 ・ 门还 是 哥 廷 根 大 学 的一 位 初 出 茅 ９１ 卡 庐 的 编 外 讲 师 。此 前 三 年 ， 他 在 普 朗特 指 导 下 完 成 了 塑 性 力 学 方 面 的博 士 论 文 ，开 始在 力 学领 域 纵横 驰 骋 。 冯 ・ 门 知道 普 朗特 及 其 学 生 对 旋 涡 流 动 颇 感 兴 卡 趣 ， 但 他 踏 入 这 一 研 究领 域 纯 粹 事 出偶 然 。 当 时 ， 一 位 勤 勉 的 学 生 希 门茨 正 按 导 师 普 朗特 的指 导 ，进 行 匀 速 水 流 中 圆 柱 体 表 面 的压 力 测 量 。糟 糕 的 是 ，希 门 茨 发 现 ，测 得 的压 力 总 有 波 动 ， 不 管 做 得 怎 样 细 致 ， 水
公 里 ／小 时 ） ， 亦 即 ， 大 桥 处 于 风 速 为 ｌ． — ８ ６米 ７ ８ １． ／ 的八 级 “ 风 （ ａ ）” ， 有 “ 娣 舞 动 ” 象 ， 秒 大 ｇｌ ｅ 中 虽 裘 现 但 似 乎 没 有 任 何 危 险 的前 兆 ； 几 分 钟 后 ，情 况 突变 ， 桥 面 的有 节 奏 的起 伏 （ 下 振 动 ）变 成 激 烈 的 扭 转 翻 上 滚 （ 振 ），观 察人 员 报 告 ，大桥 快 要 “ 个 儿 ”了 ， 扭 翻 管 理 者 马 上 下 达 禁 止 通 行 令 。 再 过 几 分 钟 ，大 桥 更 加 剧 烈 地 歪 扭 、翻 腾 ， 左 右 桥 侧 的落 差 达 １ 米 ， 桥 基 ７
桥梁垮塌事故原因分析
桥梁垮塌事故原因分析本文细数了国内外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。
重建的大桥于1950年通车，2007年，新的平行桥通车。
技术原因所造成的悲剧之一－－－阿什塔比拉河桥垮塌
技术原因所造成的悲剧之一－－－阿什塔比拉河桥垮塌
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启示：这是美国历史上最为严重的一起桥梁垮塌事故，它向人们说明了使用尚未被验证的新材料来代替原有材料会是多么的危险。
原因、经过和影响：1863年，克里夫兰的铁路巨头Amasa B．的斯托恩骄傲地宣称，他们在桥梁设计技术上取得了一项重大进步，即桥梁的建筑材料全部采用铁制材料。
斯托恩对这种较新的更为昂贵的材料过于信任，殊不知全部使用铁制材料建造桥梁存在实质性的缺陷：铁制桥梁就像联锁曲线锯一样靠压力将各部分装配在一起，而不是像原本的木制结构中各部分牢固的连接；如果有一个接合处发生移动，则整个结构都会随之移动。
而在20多年的时间里，美国桥梁设计界一直采用可靠的豪威木制桁架结构，它在经典的对角线木制桁架结构中加入了螺纹钢直立支架，铁制接头提供了更高的强度，并且避免了全木制桁架结构所需的费力的细木工活。
尽管如此，斯托恩还是声称他在1865年的这一创造是“绝对理想”的。
在此后的11年中，尽管桥的局部发生了移位，但总体结构基本保持完好。
然而在1876年12月29日，当一列旅客列车经过大桥时，一个内部隐藏着气泡的铁架发生断裂，整个桥梁随之倒塌，列车中的火炉引发了大火，有一百多名旅客在事故中丧生。
桥梁坍塌事故举例
桥梁坍塌事故举例1.1994年10月21日上午,市跨越汉江的圣水大桥整段挂孔突然坍塌,交通中断。
事故原因:人们忙于应用新技术建造新工程,忽视了历史上工程事故的警告,欠缺建设中对工程质量的控制,疏于对已建桥梁的监控与维修。
2.上世纪六十年代,欧洲多座钢箱梁垮塌事件。
事故原因:对桥体力学稳定性的认识严重不足。
3.美国Tokoma悬索桥风毁事件。
该桥在设定风速下发生剧烈的风致振动,桥面经历了70分钟振幅不断增大的反对称扭转振动,最终导致桥面折断坠入到峡谷中。
事故原因:对大跨度柔性桥梁空气动力性能认识不足。
4.越南永隆桥坍塌事故。
事故原因:支架设置构造不当。
5.广东彭坑大桥,湖南凤凰大桥。
事故原因:加(卸)载程序不当。
6.四川小南门金沙江大桥桥面断裂。
事故原因:短吊杆构造不当。
7.辽宁盘锦大桥T构挂孔坍塌事件。
事故原因:管理护养措施不到位,桥梁病害急剧恶化。
8.美国魁北克大桥坍塌事故。
事故原因:设计者私自改变桥的主跨,以节省桥墩基础的成本。
9.美国I-35W密西西比河大桥事故。
该桥支座由严重腐蚀,将该桥评为“结构缺陷”,报告同时指出一旦桁架承受不住庞大车流,但桥梁护养这一问题未得到政府重视,最终酿成悲剧。
事故原因:桥梁护理严重不足,大桥纵梁弯曲,桥桁架疲劳。
10.美国Sliver Bridge坍塌事件。
在上班高峰期,短短一分钟之内,该桥彻底坍塌,并造成46人丧生。
事故原因:两根“眼杆”组成一组的链条设计与脆弱的钢材。
11.广东九江大桥事故。
事故原因:运沙船偏离航道撞击大桥,造成桥面坍塌。
12.小尖山大桥事件。
事故原因:支架搭建时基础设施不符合相关要求规范,部分支架管壁厚度不够,部分支架主管与枕木之间缺垫板13.湖南省伊河汤营大桥事故。
事故原因:桥体遭受特大暴雨袭击,洪水造成桥体坍塌。
14.重庆籑江彩虹桥事件。
事故原因:设计建造不合理,造成使用寿命短,桥体坍塌。
15.美国德克萨斯州海厄特-雷根大桥西饭店的高架行人桥断裂。
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。
国内外近三年桥梁坍塌事故原因与经验教训
国内外近三年桥梁坍塌事故原因与经验教训近年来，桥梁坍塌的新闻时不时就会刷屏，真让人心里发毛。
想想那些高高的桥，像巨人一样稳稳地矗立着，结果一声巨响，就成了废墟，真是让人心疼。
咱们国内外的桥梁坍塌事故其实也不是偶然，往往是多种原因叠加的结果。
不得不提到一个词，那就是“设计”。
桥梁设计可不是随随便便的，得考虑很多因素，比如材料强度、载重能力、环境因素等。
有些设计师就像是做大餐，配料不全，结果出锅的东西就让人失望。
再加上施工质量不过关，很多时候都是“干巴巴”的。
这就像你在家里搭积木，底部不稳，顶上再怎么好看，随时都有可能轰然倒塌。
说到施工，真是让人哭笑不得。
有些工人为了赶工，材料偷工减料，结果一不小心就留下了隐患。
就像你把水龙头放得太紧，最后一拧就炸了。
而国外也有不少惨痛的教训，像美国的某座桥，听说施工期间就频繁检查，结果仍然没能避免坍塌。
这让人不禁想，难道我们的工程师都是“看热闹”的？还有一些桥梁在使用过程中，因为交通流量大，长期受重压，时间久了，难免就出现了老化，类似人到中年，腰酸背痛的感觉。
天气也是一大影响因素。
比如说，台风来了，桥梁被狂风暴雨折腾得体无完肤，简直让人心惊胆战。
前几年的一场大雨，某地的桥就因为积水和冲刷，导致部分结构被破坏，唉，真是“水能载舟，亦能覆舟”啊。
明明是暴风雨的锅，结果大家却把气都撒在了桥的身上。
说起来，大家平时开车都知道，雨天路滑，桥上更是要小心翼翼，可是有些驾驶员就是不以为然，追尾撞击，导致桥梁受损，那真是让人哭笑不得。
真是有些司机应该去学学《交通安全法》！还有些事故是因为缺乏维护。
你想，没定期“体检”，等到出问题时就来不及了。
很多老桥梁在岁月的洗礼中，可能早已“年纪大了”，可没人理会，直到出事，大家才纷纷后悔。
就像是你家那只可怜的小猫，得了病才想起来带它去看医生，真是自找苦吃。
桥梁也是，维护不当，等到出现问题，再来修理，真是“亡羊补牢”了。
谈到经验教训，不得不说，咱们得加强监管。
框架结构倒塌过程中的动力学分析
框架结构倒塌过程中的动力学分析
谢步瀛
【期刊名称】《同济大学学报：自然科学版》
【年(卷),期】1996(024)005
【摘要】用刚度的概念只能分析框架未破坏时的变形和位移，文中运用惯性的概念解决了框架破坏后的运动分析，利用动力学中力与加速度的关系以及碰撞原理，可求出框架各部分的位移，从而可动态描述框架破坏后直至其完全倒塌在地面的全过程。
【总页数】6页(P492-497)
【作者】谢步瀛
【作者单位】同济大学建筑工程系
【正文语种】中文
【中图分类】TU746.5
【相关文献】
1.模板支架倒塌事故动力学分析探讨 [J], 方燕
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3.钢框架结构地震倒塌分析与抗倒塌措施研究 [J], 赵洁;刘伯权;雷拓;刘旬
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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。
密西西比河桥梁倒塌事故的力学问题(力学与科学技术-同济大学)
明尼苏达州密西西比河上桥梁坍塌事故力学与科学技术编著：韦林，2008.9.1美国当地时间2007年8月1日的傍晚6点，也就是北京时间2日早上7点左右，位于明尼苏达州密西西比河上的一座桥梁突然整体坍塌，由于事发突然，正位于明尼苏达州密西西比河上的座由于事发突然正在桥面上行驶的车辆纷纷掉入河中。
至少已造成9人死亡，60人受伤，桥面上浓烟滚滚，追尾、相撞的车辆比比皆是，桥梁混凝土散落地。
辆接送上浓烟滚滚，追尾相撞的车辆比比皆是，桥梁混凝土散落一地。
一辆接送学生的黄颜色校车停在坍塌桥面的一侧。
当时校车里约有60名学生，他们现已全部撤离，其中10人受伤，被送进医院接受治疗。
而在桥底，一些坠落的汽车还漂浮在水面上，有些落水人员挣扎着等待救援。
据估计，掉入河中的汽车可能在30至50辆之间。
这次倒塌的这座墙，是连接密西西比河两岸的重要枢纽同时它也是明尼苏达州内最被大量使用的座每天所需要承载要枢纽。
同时，它也是明尼苏达州内最被大量使用的一座，每天所需要承载的数量是14万辆次。
当地警方说，目前的情况显示，桥梁是结构性坍塌，事故原因正在进步调当地警方说目前的情况显示事故原因正在进一步调查。
这座钢梁混凝土结构的大桥建于1967年，距河面约20米，是美国35号州际公路的一部分。
每天通过的汽车高达20万辆，事发时桥梁正在维修当中。
大跨度的河中桥完全倒塌倒塌的结构为完全破坏整座桥的倒塌原因？从事故报道中没有明确事故原因，但谈到以下消息：1、倒塌的桥是连接明尼阿波利斯和圣保罗两座城市的交通要道。
大桥始建于建于1967年，桥体最高处距河面约有20多米高采用拱桥形式整体跨越密西西比河桥上双向八车道事高，采用拱桥形式整体跨越密西西比河，桥上双向八车道。
事故发生时，这座大桥正在接受修理，因此只有两条车道允许汽车通行。
各种车辆排成长龙过桥，行驶得相当缓慢。
2、另外用于加固桥梁的螺钉也是检查的重点对象。
此次事故发生的原因，可能就出在螺钉上。
桥梁工程重大坍塌事故调查与分析
桥梁工程重大坍塌事故调查与分析一、本文概述桥梁工程作为交通基础设施的重要组成部分，其安全稳定对于保障人民群众生命财产安全和促进社会经济发展具有重大意义。
然而，近年来，国内外桥梁工程重大坍塌事故时有发生，给人民生命财产安全带来了严重威胁，同时也给社会经济发展带来了巨大损失。
因此，对桥梁工程重大坍塌事故进行深入调查与分析，找出事故原因，总结经验教训，对于防范类似事故再次发生，提高桥梁工程设计与施工水平，具有重要的理论价值和实践意义。
本文旨在通过对国内外桥梁工程重大坍塌事故的案例进行梳理和分析，系统总结桥梁工程坍塌事故的主要类型、原因和规律，深入剖析事故发生的机理和过程，探讨桥梁工程设计与施工中存在的问题和不足，提出相应的防范措施和改进建议。
本文的研究不仅有助于加深对桥梁工程坍塌事故的认识和理解，也能为相关领域的实践工作提供有益的参考和借鉴。
本文首先将对桥梁工程重大坍塌事故的定义、分类和特征进行阐述，明确研究范围和对象。
然后，通过对国内外典型案例的介绍和分析，深入剖析桥梁工程坍塌事故的原因和机理，总结事故发生的规律和特点。
接着，从桥梁工程设计与施工的角度出发，探讨事故发生的原因和根源，分析设计与施工中存在的问题和不足。
结合实际情况，提出相应的防范措施和改进建议，为桥梁工程的安全稳定提供有力保障。
二、桥梁工程坍塌事故概述桥梁工程坍塌事故，指的是在桥梁的设计、施工、使用及维护等环节中，因各种原因导致桥梁结构突然失效、破坏或坍塌的事件。
此类事故往往会造成重大的人员伤亡、财产损失，并对社会公共安全构成严重威胁。
在我国，随着基础设施建设的不断推进，桥梁工程坍塌事故也时有发生，引起了社会各界的广泛关注。
桥梁工程坍塌事故的原因多种多样，包括但不限于设计缺陷、施工错误、材料质量问题、自然灾害等。
设计缺陷可能是由于设计计算错误、结构选型不当、安全标准过低等因素造成；施工错误可能源于施工工艺不当、施工质量控制不严、现场管理混乱等原因；材料质量问题则可能是由于使用了不合格的材料或构件，导致桥梁结构性能下降；自然灾害如地震、洪水等也可能导致桥梁结构失稳、坍塌。
「桥梁垮塌事故原因分析」
「桥梁垮塌事故原因分析」桥梁垮塌事故是一种严重的交通安全事故，对人们的生命财产安全造成了严重的威胁。
事故的原因有很多，下面将就其中的一些主要原因进行分析。
第一，施工质量不合格。
桥梁垮塌事故的发生往往与施工质量不合格有关。
例如，桥梁的设计参数不符合实际应力要求，施工中使用的材料不合格，施工时出现差错等都可能导致桥梁质量不达标，最终导致垮塌事故的发生。
第二，自然灾害的冲击。
自然灾害如地震、洪水、台风等都可能对桥梁的耐力造成巨大冲击，导致桥梁垮塌。
特别是在地震频发的地区，如果桥梁的设计和施工没有考虑到地震的影响，就容易造成桥梁的垮塌。
第三，缺乏有效的维护与检修。
桥梁作为一个基础设施，在使用过程中会不可避免地出现一些损坏和老化问题。
如果缺乏及时的维护与检修，那么这些问题就会不断积累，最终导致桥梁的垮塌。
因此，定期的桥梁维护与检修工作非常重要，能够有效地提升桥梁的使用寿命和安全性能。
第四，超载和超限运输。
超载和超限运输是造成桥梁垮塌的常见原因之一、当交通工具超过桥梁设计的负荷能力时，桥梁就会发生塌陷或坍塌的危险。
因此，在交通管理中，对超载和超限运输进行严格的监管是防止桥梁垮塌事故的重要手段。
第五，设计错误。
桥梁设计的正确性直接影响到其安全性。
设计中的错误可能包括设计参数选择不当、计算方法不准确、结构配置不合理等。
这些错误可能导致桥梁在承受荷载时出现应力集中、结构失稳等问题，增加了桥梁垮塌的风险。
综上所述，桥梁垮塌事故的原因包括施工质量不合格、自然灾害、缺乏有效的维护与检修、超载和超限运输以及设计错误等多个方面。
为了减少桥梁垮塌事故的发生，需要加强对桥梁的设计、施工和维护的标准化管理，确保桥梁的安全性能。
同时，交通管理部门也需要加强对超载和超限运输的监管力度，减少桥梁的过载使用。
只有全面提高桥梁质量和安全性，才能有效防止桥梁垮塌事故的发生。
塔科马大桥倒塌事故的力学问题(力学与科学技术-同济大学)
将桥梁简化为绕O支座摆动的锤，桥梁抗扭简化为弹性系数k的螺 旋弹簧, 作用在桥轴向风荷载力偶：M(t)，写出共振破坏的条件。 解:
P 2 c k Pl sin Msin t l g
O
y
扭动方程:
cg Pl k Mg g sin t 2 2 2 Pl Pl Pl
c
l
M(t)=Msint `
2 2n 0 h sin t 标准扭动方程:
P
扭动周期
Tn
2
n
2
x
02 n 2
h n b0 2 , 静变形, , 阻尼比, n ωn
,
n
频率比.
共振条件:
钢材疲劳问题
钢材在持续反复荷载下会发生疲劳破坏。在疲劳破坏之 前，钢构件并不出现明显的变形或局部的颈缩，钢材的疲劳 破坏是脆性破坏 疲劳破坏的机理是:钢材内部及其外表有 破坏是脆性破坏。疲劳破坏的机理是 杂质和损伤存在，在反复荷载作用下，在这些薄弱点附近形 成应力集中，使钢材在很小的区域内产生较大的应变，于是 在该处首先发生微裂，在反复荷载继续作用下，微裂扩展， 前裂口发展到一定程度，该截面上的应力超过钢材晶粒格间 的结合力，于是发生脆断。钢材断裂时，相应的最大应力 σm称为钢材的疲劳强度，疲劳强度与荷载循环次数等因素 有关 结构工程中是以二百万次循环时产生疲劳断裂的最大 有关，结构工程中是以二百万次循环时产生疲劳断裂的最大 应力作为疲劳极限。钢材的疲劳强度与钢材本身的强度关系 不大，而与构件表面情况、焊缝表面情况、应力集中、残余 应力、焊缝缺陷等因素有关。
钢材内部及其外表有杂质和损伤存在在反复荷载作用下在这些薄弱点附近形成应力集中使钢材在很小的区域内产生较大的应变于是成应力集中使钢材在很小的区域内产生较大的应变于是在该处首先发生微裂在反复荷载继续作用下微裂扩展前裂口发展到一定程度该截面上的应力超过钢材晶粒格间的结合力于是发生脆断
桥梁垮塌事故案例分析讲义
桥梁垮塌事故案例分析讲义桥梁垮塌事故在城市建设和交通发展中，是一种严重的灾难事件，不仅会对人们的生命财产安全造成巨大威胁，还会对社会和经济产生重大影响。
因此，及时对桥梁垮塌事故进行案例分析，提取事故原因以及教训，对于预防类似事故的再次发生具有重要意义。
下面是一份桥梁垮塌事故案例分析的讲义，供参考。
一、案例简介在市的县，一座高速公路桥梁在通行期间突然垮塌，造成多人伤亡和交通瘫痪，严重影响了当地的交通运输和经济发展。
二、事故原因分析1.设计问题：经初步调查，该桥梁存在设计异常的问题。
设计上的失误导致桥梁在通行过程中承受了超过其设计荷载的重量，从而引发了桥梁的垮塌。
教训：合理的桥梁设计是确保其承重能力和结构稳定性的基础，设计应当符合国家相关标准和规范，严格按照实际情况进行计算和验证，确保桥梁的安全性。
2.施工质量问题：进一步调查发现，桥梁的施工质量也存在一定问题。
部分焊接点和连接点的质量不达标，导致桥梁结构强度不足。
教训：在桥梁施工过程中，要严格按照工艺要求进行施工，确保焊接和连接工作的质量，加强工艺监督和质量检验，杜绝施工质量问题。
3.维护管理不到位：对于这座已经通行多年的桥梁，维护和保养工作存在缺失。
定期检查和维护不到位，导致一些问题长期得不到及时修复，最终导致垮塌事故的发生。
教训：桥梁是公共交通设施，需要定期进行检查和维护，及时修复存在的问题，确保桥梁的安全和可靠运行。
同时，要加强桥梁管理工作，制定更为完善的管理措施和制度。
4.监管不到位：对于桥梁的建设、维护和管理，市政府相关部门的监管存在漏洞。
没有进行足够的监督和检查，导致桥梁问题得不到及时发现和解决。
教训：相关部门要加强对桥梁建设和维护的监管，确保工作的规范和标准执行，定期进行检查和评估，提高监督和管理水平。
三、预防措施1.完善设计审查制度：加强对桥梁设计的审查和验证工作，确保设计符合相关标准和规范，设计方案科学合理。
3.健全维护管理机制：建立完善的桥梁维护管理制度，包括定期检查、维护和修复工作。
美国世贸大楼遇袭倒塌的力学问题(911) (力学与科学技术-同济大学)
米诺骨牌效应”，最后导致整座大楼坍塌。
专家介绍，爆破最根本的力学原理是引起偏心：一般是在建筑物上作斜切口， 这样支点就落在切口连接处，使得重力形成偏心力距，引起倒塌。上部倒塌拉 样 接 使得 力 偏 力 部 扯下部向相同方向倒塌。 以此类推，飞机在撞入世贸中心大楼时，速度极快，冲力大，引起的爆炸力大， “撕开”的口必然大。当飞机穿屋而出时，速度已消耗掉许多，所以与进入时 撕开 的口必然大。当飞机穿屋而出时，速度已消耗掉许多，所以与进入时 相比，出口要小些，这就象飞机在“世贸”身上做了个斜切口，引起偏心力距。 在几乎是装满的油箱（飞机内可能还装有炸弹）的巨大爆炸力作用下，世贸中 心也就象经历了 次精心设计的定向爆破。 心也就象经历了一次精心设计的定向爆破 清华大学土木工程系主任、钢结构专家石永久教授猜测：世贸中心坍塌的直 接原因并非飞机撞击，世贸中 底部应该遭受了严重的 次破坏 建于 接原因并非飞机撞击，世贸中心底部应该遭受了严重的二次破坏。建于１９７３ 年的世贸中心是外框内筒的钢结构体系，设计时对风荷载、地震荷载等外力因素 的考虑其实留有相当的余地，像１９９３年那次炸弹爆炸事件并没有对该建筑的 结构造成致命的伤害。通过电视画面，让人感觉除了起火，建筑的整体性能还是 相当不错的，并没有发生突然的倒塌。 按照钢结构的力学性质，首先是不应该在撞击发生一个多小时之后才发生倒塌 事件 其次在坍塌方式 事件，其次在坍塌方式上，也更应该是一种逐渐的“倾斜”过程，而不是电视画 更应该是 种逐渐的 倾斜 过程 而不是电视画 面里的那种垂直性的坍塌，这样的坍塌更类似于定向爆破之后的效果。所以，他 的感觉是，有人在大楼的底部进行了二次破坏，而且破坏点还比较多。 他还说，其旁边４０多层的支撑楼的倒塌方式表明，该支撑楼的倒塌居然发生 在两幢主楼倒塌之后的６个多小时。一般来讲，这时候主楼倒塌所产生的冲击力 早已经释放完了。
Mianus河大桥垮塌原因与改进方案浅析
Mianus河大桥垮塌原因与改进方案浅析
惠纪源
【期刊名称】《公路交通科技·应用技术版》
【年(卷),期】2017(013)009
【摘要】美国Mianus河大桥因吊杆的金属疲劳性引发垮塌事故.本文选择这起案例分析吊杆和栓销相结合结构中的不合理因素、桥结构内部腐蚀情况以及周期巡查养护的重要性,并给出相对应的解决方案.
【总页数】3页(P36-38)
【作者】惠纪源
【作者单位】陕西高速公路工程试验检测公司,陕西西安710086
【正文语种】中文
【中图分类】U44
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明尼苏达州密西西比河上桥梁
坍塌事故
力学与科学技术
编著：韦林，
2008.9.1
美国当地时间2007年8月1日的傍晚6点，也就是北京时间2日早上7点左右，
位于明尼苏达州密西西比河上的一座桥梁突然整体坍塌，由于事发突然，正位于明尼苏达州密西西比河上的座由于事发突然正
在桥面上行驶的车辆纷纷掉入河中。
至少已造成9人死亡，60人受伤，桥面
上浓烟滚滚，追尾、相撞的车辆比比皆是，桥梁混凝土散落地。
辆接送上浓烟滚滚，追尾相撞的车辆比比皆是，桥梁混凝土散落一地。
一辆接送学生的黄颜色校车停在坍塌桥面的一侧。
当时校车里约有60名学生，他们现已全部撤离，其中10人受伤，被送进医院接受治疗。
而在桥底，一些坠落的汽车还漂浮在水面上，有些落水人员挣扎着等待救援。
据估计，掉入河中的汽车可能在30至50辆之间。
这次倒塌的这座墙，是连接密西西比河两岸的重要枢纽同时它也是明尼苏达州内最被大量使用的座每天所需要承载要枢纽。
同时，它也是明尼苏达州内最被大量使用的一座，每天所需要承载的数量是14万辆次。
当地警方说，目前的情况显示，桥梁是结构性坍塌，事故原因正在进步调
当地警方说目前的情况显示事故原因正在进一步调查。
这座钢梁混凝土结构的大桥建于1967年，距河面约20米，是美国35号州际公路的一部分。
每天通过的汽车高达20万辆，事发时桥梁正在维修当中。
大跨度的河中桥完全倒塌
倒塌的结构为完全破坏
整座桥的倒塌原因？
从事故报道中没有明确事故原因，但谈到以下消息：
1、倒塌的桥是连接明尼阿波利斯和圣保罗两座城市的交通要道。
大桥始建于建于1967年，桥体最高处距河面约有20多米
高采用拱桥形式整体跨越密西西比河桥上双向八车道事高，采用拱桥形式整体跨越密西西比河，桥上双向八车道。
事故发生时，这座大桥正在接受修理，因此只有两条车道允许汽车通行。
各种车辆排成长龙过桥，行驶得相当缓慢。
2、另外用于加固桥梁的螺钉也是检查的重点对象。
此次事故发
生的原因，可能就出在螺钉上。
生的原因可能就出在上
3、受交通部门委托，明尼苏达大学民用工程系曾对这座大桥进
行全面评估体检，结果发现大桥路面下方的钢筋结构存在早期疲劳迹象，但当时并没有发现有裂缝存在。
有关方面随即认定，这座大桥可继续服役，不需提前退休。
认定，这座大桥可继续服役，不需“”。
垮塌前的大桥资料照片
垮塌后遗留的钢架
…并没有发现有裂缝存在。
…
”。
所以不存在强度破坏。
该桥梁跨河结构为单跨的静定桁架结构，单个构件破坏后，整个结构会垮桥事故时间，正是桥面挤满车辆的满荷载状态，对维修阶段的桥梁是非常不可行的，如是单边受载更是可悲哀的。
被维修暂时破坏时，在荷载作用下整个结构将彻部件维修是非常谨慎。
安全监测，控制施工期活载的增加与变化。
确保绝对的安全。
局部结构暂时改造为超静结构
超静定桁架结构
对大桁架对大型桁架
屋顶结构换杆时耍特别注意稳定状态。
风作用下桥的振动
用计算机模拟
桥梁模型
●桥面
⏹桥柱
end
明尼苏达州密西西比河上桥梁坍塌事故
回答问题!
题1、叙说你所了解的一座桥梁倒塌的实例。