Millennium Bridge

Millennium Bridge

Broen sett fra Londons St Paul's Cathedral .
Land Storbritannia
Inndeling City of London og Borough of Southwark
plassering London
Bygning 1998-2000
Kryss Themsen
Åpning 10. juni 2000 (22 år gammel)
koordinater 51°30′37″N 0°05′54″W / 51.510173 , -0.098438
Lengde 325m
Bredde 4m
spennlengde _ 144m
arkitekter Foster and Partners ,
Monberg & Thorsen
Sir Robert McAlpine
Ingeniører Arup
Koste£ 18,2 millioner
Fyr Hengebro
Materiale Stål
Bruk Fotgjenger
vedlikeholdes av Bridge House Estates ,
City of London Corporation
Nedover :
Blackfriars Railway Bridge		 Sted:
Millennium Bridge		 Oppstrøms:
Southwark Bridge

Millennium Bridge ( på engelsk , Millennium Bridge ) er en hengebro i stål for fotgjengerbruk som krysser Themsen i London , og forbinder Bankside -området med City of London . Det er den første broen i London sentrum som krysser Themsen siden Tower Bridge ble bygget i 1894. [ 1 ] Den eies av Bridge House Estates, en veldedig stiftelse som også administrerer dens vedlikehold, og som er overvåket av City of London Corporation . Byggearbeidet startet i 1998 og åpnet for publikum i juni 2000.

Londonboere ga den tilnavnet Wobbly Bridge (lett. "wobbly bridge") etter at fotgjengere opplevde en alarmerende gyngende bevegelse på åpningsdagen. Brua ble stengt senere samme dag, og etter to dager med begrenset tilgang ble den stengt igjen i nesten to år slik at modifikasjoner og reparasjoner kunne gjøres for å holde broen stabil og stoppe gyngebevegelsen. Det gjenåpnet i februar 2002.

Det ligger mellom Southwark Bridge og Blackfriars Bridge. Sørsiden av broen ligger nær The Globe -teateret , Bankside Gallery og Tate Modern . Nordsiden av broen ligger nær City of London School og St Paul's Cathedral . Justeringen av broen er slik at den gir en fri utsikt over sørfasaden til St Paul's Cathedral , innrammet av brostøttene.

Design

Brodesignet ble valgt av konkurranse i 1996 av Southwark Council. Det vinnende designet var svært nyskapende, og ble laget av Arup , av Foster and Partners , og av Anthony Caro . På grunn av vektbegrensninger, og for å forbedre utsikten, måtte broopphenget ha støttekabler under dekksnivå, noe som ga et grunt preg på vannet. Broen har to støtteplattformer og er laget i tre seksjoner på 81 m, 144 m og 108 m (fra nord til sør) med en resulterende struktur på 325 m; aluminiumsdekselet er 4 m bredt. [ 2 ] De 8 kablene som holder broen i suspensjon er oppspent for å bære 2000 tonns vekt, nok til å støtte 5000 mennesker på broen samtidig. [ 3 ]

Konstruksjon

Broer over Themsen krever generelt en lov fra parlamentet. For denne broen ble det forhindret av at Port of London Authority ga en lisens for strukturen, og City of London og London Borough of Southwark ga planleggingstillatelse. [ 4 ] Byggingen startet i slutten av 1998 med hovedarbeider som startet 28. april 1999 av Monberg & Thorsen og Sir Robert McAlpine Ltd. [ 5 ] Broen kostet 18,2 millioner pund (2,2 millioner mer enn budsjettert), [ 6 ] betalt primært av Millennium Commission og London Bridge Trust. [ 7 ]

Innvielse

Broen ble åpnet for publikum 10. juni 2000, to måneder senere enn planlagt. [ 6 ]

Uventet sidevibrasjon på grunn av resonant strukturell respons førte til at broen ble stengt 12. juni for modifikasjoner. Det ble gjort forsøk på å begrense antall personer som krysset broen, noe som førte til lange køer, men disse var ikke effektive for å dempe vibrasjoner. Broens stenging bare to dager etter åpningen vakte offentlig kritikk da et annet høyprofilert britisk tusenårsprosjekt fikk et pinlig tilbakeslag, likt hvor mange så Millennium Dome . [ 1 ]

Vibrasjonen ble tilskrevet et lite undersøkt fenomen der fotgjengere som krysser en bro som har sideveis har en ubevisst tendens til å matche trinnene sine med svaiingen, og forverre den. Tendensen til en hengebro til å svaie vertikalt når tropper marsjerer over den inn i passet var velkjent, og det er grunnen til at tropper må bryte pass når de krysser en slik bro. [ 8 ] Et eksempel er Londons Albert Bridge , som har et skilt fra 1873 som råder marsjerende linjer med soldater til å bryte trinnet når de krysser. [ 9 ]

Resonans

Brobevegelsene ble forårsaket av et positivt tilbakemeldingsfenomen , kjent som synkron lateral eksitasjon. Den naturlige svaiende bevegelsen til folk som gikk, forårsaket små sideveis svaiende bevegelser i broen, som igjen fikk personene på broen til å svaie mens de passerte, noe som økte amplituden til broens svingninger og kontinuerlig forsterket effekten. , [ 10 ] [ 11 ]​ med en maksimal oscillasjon var rundt 70 mm. [ 12 ] På åpningsdagen ble brua krysset av rundt 90 000 mennesker, med opptil 2 000 på brua til enhver tid.

Resonante vibrasjonsmoduser på grunn av vertikale belastninger (som tog, trafikk eller fotgjengere) og vindbelastninger er godt forstått i brodesign. I dette tilfellet, fordi sidebevegelsen involverte fotgjengere direkte med broen, hadde ikke designerne forutsett vibrasjonsmodusene. Når brua vingler til siden, må fotgjengere tilpasse seg for å unngå å falle, og alle gjør det samtidig. Effekten ligner på soldater som marsjerer side ved side, men horisontalt i stedet for vertikalt.

Risikoen for sidevibrasjoner i lette broer er velkjent. [ 13 ] Enhver bro med laterale frekvensmoduser på mindre enn 1,3 Hz, og lav nok masse, kan være vitne til det samme fenomenet med tilstrekkelig fotgjengerbelastning. Jo større antall mennesker, jo større amplitude av vibrasjonene. Andre broer som har sett lignende problemer er Auckland Harbour Bridge , med en lateral frekvens på 0,67 Hz under en demonstrasjon i 1975 [ 2 ] og Birmingham NEC Bridge , med en lateral frekvens på 0,7 Hz.

Begrensning

Ingeniører ved Arup , selskapet som designet broen, forsket på den uventede svingningen som de kalte "synkron lateral eksitasjon." De første laboratoriestudiene brukte fotgjengere på bevegelige plattformer ved University of Southampton og Imperial College London . Senere, i 2000, ble en del av broen instrumentert og testet med grupper på opptil 275 personer. [ 12 ]

De konkluderte med at det ikke var mulig å gjøre broen stivere for å flytte dens resonansfrekvens ut av kjøreområdet, da det ville endre utseendet i stor grad. [ 12 ] I stedet ble resonans kontrollert ved å rekondisjonere 37 viskøse dempere for å spre energi. Disse inkluderer 17 lange V-formede avstivere under dekkspanelene for å kontrollere sideveis bevegelse, 4 vertikale bakkedempere for å kontrollere side- og vertikale bevegelser, og 16 fjærdempere for å kontrollere side- og torsjonsbevegelser. [ 14 ]​ [ 15 ]​ I tillegg legger 52 massedempere til treghet for å kontrollere vertikal bevegelse. Arbeidene fant sted mellom mai 2001 og januar 2002 og kostet 5 millioner pund. Etter en prøveperiode ble brua gjenåpnet 22. februar 2002, og har ikke vært utsatt for nevneverdig vibrasjon siden den gang. Selv om midlet var en suksess, er det kjærlige epitetet " wobbly bridge " fortsatt i vanlig bruk blant londonere. [ 16 ]​ [ 17 ]

Referanser

  1. ↑ a b Skriving (12. juni 2000). "Swaying Millennium Bridge stenges etter to dager" . The Guardian (på engelsk) . Hentet 1. mai 2020 . 
  2. ↑ a b Dallard, P. et al. "The London Millennium Footbridge," konstruksjonsingeniør. 20. november 2001. 79:22, s. 17–35.
  3. ^ "Millennium Bridge" . Foster og partnere . Hentet 1. mai 2020 . 
  4. ^ Neil Davenport (2007). Thames Bridges (på engelsk) . ISBN  9781857942293 . 
  5. ^ "Millennium Footbridge - Der Thames glatte vann glir" . thames.me.uk . Hentet 1. mai 2020 . 
  6. ^ a b "Queen dedikerer Millennium Bridge" . BBCNews . 9. mai 2000 . Hentet 1. mai 2020 . «Men arbeidet med prosjektet har falt etter planen, og utsatt åpningen til 10. juni. » 
  7. ↑ "Dybde | Tusenårsbroen» . BBCNews . 2000 . Hentet 1. mai 2020 . 
  8. ↑ Jeans, James (1937). Vitenskap og musikk (på engelsk) . Cambridge University Press. s. 56. 
  9. ^ "Alle tropper må bryte steget på Albert Bridge" . Arkivert fra originalen 25. januar 2014. 
  10. ^ Josephson, Brian (14. juni 2000). "Utakt på brua" . Vergebrev . Hentet 22. mars 2018 . 
  11. ↑ Strogatz, Steven et al. (2005). "Teoretisk mekanikk: Crowd synchrony on the Millennium Bridge," Nature, Vol. 438, s. 43–44.
  12. ^ a b c "The Millennium Bridge: Challenge" . ARUP . Arkivert fra originalen 31. desember 2008 . Hentet 1. mai 2020 . 
  13. ↑ Julavitz, Robert. "Point of Collapse" Arkivert 2008-06-17 på Wayback Machine . VillageVoice . 26. august 2003.
  14. ↑ Taylor, Douglas P. Damper Retrofit of the London Millennium Footbridge - A Case Study in Biodynamic Design . Taylor Devices, Inc. Hentet 14. mars 2019 . 
  15. ↑ Klembczyk, Alan R. En studie i den langsiktige ytelsen til spesialiserte lavfriksjon hermetisk forseglede væske viskøse spjeld under nesten kontinuerlig drift på en fotgjengerbro . Taylor Devices, Inc. Hentet 14. mars 2019 . 
  16. ^ "Millennium Bridge over Themsen, sammen med Tate Modern og St Paul's London - bilder, historie og bakgrunn" . Urban75.org . Hentet 26. mars 2013 . 
  17. ↑ Lydall, Ross (27. oktober 2009). "Andre vinglete bro for London - Nyheter - London Evening Standard" . Thisislondon.co.uk. Arkivert fra originalen 30. oktober 2009 . Hentet 26. mars 2013 . 

Eksterne lenker