南方澳大桥崩塌 5陆生建「三维有限元素」模拟过程!

南方澳跨海大桥崩塌空拍。(图/记者林振民摄)

记者邱茀滨/综合报导

南方澳大桥意外崩塌,导致6死的惨剧,然而大陆有1名博士及4名研究生采用有限元素分析软体,以模拟倒塌的事故。不过,他们也强调,断桥事故原因还在调查中,尚不足以给出确定性结论,具体原因应根据实际情况,并交由专业人员鉴定。

分析是由重庆大学徐梁晋博士及清华大学研究生金鑫磊顾栋炼廖文杰、赵鹏举等5人,从媒体资讯中展开模拟,透过有限元素分析软体「MSC.Marc」,去建立该桥的三维有限元模型,以重现崩塌过程

▲大陆研究生利用有限元素分析软体,模拟南方澳大桥崩塌过程。(图/翻摄陆新征课题组微信,下同)

针对事故的原因,他们浅析认为,从右边数来第6根钢索断裂后,导致其余钢索内力重新分布,超出原有的承载能力,最后从跨中向两侧破坏倒塌。然而,钢索断裂的瞬间,使得拱圈向上回弹,也让拱脚向跨中回缩。

此外,大陆桥梁学者卫兵戴飞也根据媒体的影片现场残骸照片,联名推出一份详细的分析报告文章称,从油罐车通过跨中后不久,中间靠右的第一根钢索和拱圈连接部位最先断裂,为事故的起始破坏点。

文章还分析拱圈出现落梁的可能原因,第一,首根钢索失效后,拱顶向上回弹,让拱脚发生相向位移;第二,主梁受弯出现塑性铰后,主梁跨中位移引起主梁与拱连接处进一步发生相向位移。上述两个位移叠加导致主梁(桥面)和拱脚整体崩塌。最后,文章还给了建议,认为要加强钢索与拱圈及主梁连接处的强度检查,才能及时发现钢索结构锈蚀或疲劳引起的强度损失

▲南方澳跨海大桥崩塌空拍。(图/记者林振民摄)

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