公路桥梁抗风设计规范/JTG中华人民共和国推荐性行业标准 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:人民交通出版社

作者:中华人民共和国交通部

出品人:

页数:106

译者:

出版时间:2004-12

价格:28.00

装帧:平装

isbn号码:9781511408141

丛书系列:

图书标签:

• 公路桥梁
• 抗风设计
• 规范
• JTG
• 行业标准
• 桥梁工程
• 风工程
• 结构设计
• 交通工程
• 土木工程

桥梁结构抗风设计前沿探索与实践 一部聚焦于复杂风环境与现代桥梁结构稳定性的专业著作 本书旨在为桥梁工程师、结构设计师以及相关研究人员提供一套全面、深入且具有高度实践指导意义的抗风设计理论与工程应用方法。面对日益复杂的气候变化和超大跨度桥梁的挑战，传统抗风设计规范已显现出局限性，本书正是填补了这一空白，以前沿的理论研究为基础，结合大量的工程案例分析，构建了一套适应现代桥梁工程需求的抗风设计技术体系。 第一部分：风环境的精细化模拟与评估 理解风的本质与特性： 本书首先从空气动力学基础出发，详尽阐述了风的统计特性、湍流结构及其对桥梁结构的影响机理。我们深入探讨了风场测量技术（如激光多普勒风速仪、超声波风速仪等）的最新进展及其在现场数据采集中的应用，强调了高精度风场数据的获取对后续分析的决定性作用。 数值模拟技术的革新： 重点介绍了计算流体力学（CFD）在桥梁抗风分析中的应用。我们不仅梳理了RANS（雷诺平均纳维-斯托克斯方程）、LES（大涡模拟）等主流方法在模拟桥梁绕流中的适用性与局限性，更详细阐述了如何构建符合工程需求的精细化网格模型，并进行多尺度、多物理场耦合的仿真计算。内容涵盖了对复杂地形、临近结构对风场干扰的有效处理，以及如何将CFD结果转化为结构设计所需的空气动力导纳矩阵。 风洞试验的先进技术： 风洞试验作为验证复杂空气动力性能的金标准，本书对其进行了详尽的论述。内容包括：新型模化理论（如高精度气动弹性相似标准）的建立；多点同步压力测量系统（Pressure Tap Array）的部署与数据解析；以及在专门的气动弹性风洞中进行的颤振、抖振、晃动等失稳模态的试验流程与结果判读。特别展示了如何通过动态响应测量，识别和量化桥梁的空气动力导纳函数的关键参数。 第二部分：结构抗风的空气动力学理论 空气动力导纳理论的深化： 本书的核心内容之一是对空气动力导纳函数（Aerodynamic Admittance Function）的深入剖析。我们不仅回顾了经典的基于调和函数的理论模型，更着重于非定常空气动力学理论在非线性气流条件下的拓展应用。详细讨论了迎风面非均匀气流、强侧风、以及不同振型耦合对导纳函数参数的影响，为工程师提供一套精确计算风致响应的理论工具。 关键气动弹性失稳机制： 对桥梁结构最危险的几种气动弹性失稳形式进行了系统化的梳理和建模： 1. 颤振（Flutter）： 深入分析了颤振的临界速度计算、阻尼损失机制，以及如何通过结构刚度、空气动力刚度配平来提高临界速度。书中提供了多种基于频域和时域分析的颤振预测模型，并对比了它们在不同结构形式桥梁上的适用性。 2. 抖振（Galloping）与晃动（Vortex Shedding）： 对塔架、索塔及箱梁截面的涡脱落现象进行了详细的流场分析，重点讲解了如何利用截面形状优化、阻尼器设置等手段来抑制非线性的低频振动。 第三部分：工程抗风设计与减振技术 基于性能的抗风设计方法（PBAD）： 本书倡导从传统的基于极限状态的设计，转向基于性能的目标化设计。详细介绍了如何根据桥梁的使用功能、抗灾等级（如百年一遇、千年一遇）设定可接受的位移、加速度和应力限值。在此基础上，构建了完整的性能化抗风设计流程，包括：输入风场概率模型、空气动力响应分析、以及基于可靠度指标的结构校核。 先进抗风措施的应用： 针对日益增大的跨度和更严格的抗风要求，本书详细介绍了多种主动与被动减振技术： 1. 结构优化设计： 探讨了箱型主梁、桁架梁、以及新型拱桥截面形式的空气动力形态优化，包括设置导流板、导流槽、翼板等对改善气动特性的工程实例。 2. 动力吸振器（TMD/Tuned Mass Damper）： 深入研究了如何根据桥梁的主导振型确定吸振器的最佳布置位置、质量比和调谐参数，以有效抑制风致振动。 3. 粘滞阻尼与摩擦阻尼： 分析了不同类型阻尼器在提高结构阻尼比、增强稳定裕度方面的作用，并给出了阻尼器选型和安装位置的工程准则。 第四部分：特殊结构与极端风事件的应对 斜拉桥与悬索桥的特殊挑战： 本书对大跨度斜拉桥（特别是多塔、多跨体系）和超长悬索桥的抗风问题进行了专门讨论。重点分析了索-梁耦合振动、塔架-梁-锚固区的相互作用效应，以及如何通过控制拉索的预应力状态和阻尼来管理风致动力响应。 台风与极端阵风的应对： 考虑到极端气候事件的频率增加，本书专门设立章节探讨了台风、龙卷风等极端阵风对桥梁的冲击。内容包括：极端阵风的脉动特性建模、桥梁在非定常高强度风中的承载能力评估，以及极端荷载下结构材料的疲劳累积损伤分析。 全过程健康监测（SHM）与再评估： 最后，本书探讨了结构健康监测系统在长期抗风性能保障中的作用。介绍了如何利用桥上布设的加速度计、应变计和风速仪数据，实时评估结构的当前空气动力弹性状态，并在监测到潜在风险时，提供及时的结构响应再评估和调整建议。 --- 本书特色： 理论深度与工程实践的完美结合： 既有扎实的空气动力学和流体力学理论基础，又包含大量实际工程项目的案例数据验证。 面向未来： 涵盖了目前国际上尚未完全纳入标准体系的前沿研究成果，如CFD-Wind Tunnel-Field Data的集成验证方法。 工具适用性强： 提供了大量可直接用于工程校核和优化的参数模型和分析流程图。 本书是桥梁工程领域研究人员、设计院工程师、工程监理及高校师生案头必备的、指导未来超大跨度桥梁抗风设计的权威参考书。

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翻开这本书，扑面而来的是一股浓厚的工程学气息，各种力学公式和设计参数密集排列，让人不禁感叹现代桥梁工程的复杂与精密。作为一名长期关注基础设施建设的业余爱好者，我本想找一些关于气动弹性力学在实际桥梁设计中的应用实例，特别是那些针对非线性风荷载响应的最新研究成果。然而，这本书更侧重于提供一个稳定、可操作的设计“底线”，一套确保结构在可预见范围内安全的准则。我注意到其中关于风速区划和设计风压确定的部分，虽然严谨，但对于我这种更关注“创新边界”的读者来说，总觉得稍微保守了一些。我一直在琢磨，在极端气候事件日益增多的背景下，现行的规范是否已经充分考虑了那些罕见但破坏力巨大的风事件的叠加效应？这本书更像是给出了一个成熟的“工具箱”，而非一张探索未来的“藏宝图”。工具箱很可靠，但藏宝图才能激起探索的欲望。希望未来的版本中，能在保证安全的前提下，适当融入一些对前沿研究的展望和探讨。

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这本书的语言风格可以说是极其的“克制”和“精确”，每一个词汇的选择都经过了反复的推敲，力求不产生任何歧义，这当然是规范的要求。然而，这种严谨性也无形中提高了普通读者的阅读门槛。我原本希望能看到一些关于“风工程美学”的讨论，毕竟一座桥梁不仅要安全可靠，其形态也深刻影响着沿岸的天际线和景观。比如，某些斜拉桥或悬索桥的塔架造型，往往是在结构力学与气动外形之间进行的一种艺术平衡。这本书对力学平衡的描述无疑是详尽的，但对“美学平衡”的着墨却显得有些不足。此外，鉴于数字化和BIM技术的快速发展，我期待看到更多关于如何在三维模型中集成风场模拟和实时监测数据的规范指导，而不是仅仅停留在传统的二维图纸和计算手册层面。这本书的价值在于确定了“必须满足”的硬指标，但如何利用新技术更高效、更优雅地达到这些指标，似乎是另一个值得深入探讨的领域。

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就内容深度而言，这本书无疑是国家层面对公路桥梁抗风设计的权威指导，它构建了一个坚固的理论基础和操作框架。对我个人而言，我更感兴趣的是那些“灰色地带”的处理方式——那些尚未被完全量化或界定清楚的复杂问题。例如，在复杂的城市峡谷效应或山区地形下，风场的局部扰动如何被精确评估？规范中给出的简化模型和修正系数，虽然保证了平均水平的安全，但在处理特异性场地时，工程师的经验和判断力仍然占据了很大的比重。我本期望书中能提供更丰富的“附录案例”或“专家建议”，用以指导如何在遵循规范的同时，灵活应对那些教科书上没有明确记载的疑难杂症。这本书像是一部精密的“手术刀”操作指南，详细描述了每一步的切割深度和角度，但对于处理突发的大出血情况（即极端荷载下的应变能力），其预留的应对策略似乎可以更加丰富和细致。

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这本书的装帧设计倒是挺有格调的，封面那种深沉的蓝色调，配上简洁的白色字体，一眼就能看出它严肃的专业气质。不过，拿到手里感觉分量挺实在的，这倒是个好兆头，毕竟涉及到“公路桥梁”和“抗风设计”这种关乎国计民生的重要领域，内容扎实才是硬道理。我原本期待里面能有些详尽的案例分析，比如哪些著名的桥梁在台风季节是如何应对的，或者有哪些令人惊叹的结构创新。毕竟，理论总要落地到实践才能真正发挥价值。现在的规范标准，更多是给出了一套严谨的计算框架和设计参数，这对于工程师来说是基础，但对于一个对工程奇迹充满好奇的普通读者来说，总觉得少了点故事性。我希望看到更多关于风洞试验的幕后花絮，或者那些为了攻克特定风阻难题而进行的材料科学突破。毕竟，规范是“标准”，它告诉我们“应该怎么做”，但往往没有时间去讲述“为什么是这样”或者“过去是怎么做错的”。这本书的排版很工整，图表清晰，这无疑是技术手册的优点，但要激发大众的兴趣，可能还需要更生动的解读。

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这本书的结构严谨，层次分明，从基本概念到具体的计算步骤，逻辑链条清晰可见，这对于需要依据它来执行具体设计任务的专业人士来说，无疑是极大的便利。然而，从更宏观的视角来看，我总觉得它在“历史演进”和“国际对比”方面留有空白。比如，回顾一下历史上那些著名的桥梁倒塌事件（例如，早期的塔科马海峡大桥事件等），这些灾难是如何促使规范不断迭代和完善的？如果能在引言或导论部分稍作回顾，将有助于读者更深刻地理解现有规范中某些看似繁琐规定的深层原因。再者，世界各地的抗风设计标准，如美国的AASHTO或欧洲的Eurocodes，在处理某些关键参数上与我国规范存在哪些异同？这种对比分析不仅能拓宽视野，也能帮助我们认识到我国规范的独到之处和未来改进的方向。这本书目前更像是一个“自洽的体系”，但缺乏与外部世界进行对话的参照物，使得它的视野略显局限。

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