虎門(mén)大橋出現(xiàn)晃動(dòng)原因 一級(jí)建造師這些知識(shí)你要了解
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據(jù)來(lái)自廣東省公安廳交管局的消息，虎門(mén)大橋出現(xiàn)搖晃，為確保安全，虎門(mén)大橋現(xiàn)已封橋，不能通行。此次突發(fā)現(xiàn)象引起大家恐慌但并未造成車(chē)輛事故和人員傷亡，屬于正?，F(xiàn)象。
虎門(mén)大橋因受主橋風(fēng)速大影響，產(chǎn)生渦振。基于安全考慮，大橋管理部門(mén)迅速啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案，配合交警實(shí)施雙向交通管制措施，省交通集團(tuán)已組織養(yǎng)護(hù)技術(shù)人員對(duì)橋體進(jìn)行檢查并組織老師研判。
為何會(huì)出現(xiàn)橋梁振動(dòng)？
導(dǎo)致橋梁發(fā)生大幅度晃動(dòng)的可能原因主要有兩種，一是橋面通行車(chē)輛激勵(lì)發(fā)生共振;二是自然環(huán)境作用產(chǎn)生的大幅度振動(dòng)。您可右上方免費(fèi)預(yù)約《公路工程》直播，在線與專業(yè)老師討論交流。
共振指的是物體受到激勵(lì)振動(dòng)頻率與自身固有頻率接近時(shí)，發(fā)生的振幅增大的現(xiàn)象。橋上通行的車(chē)輛經(jīng)過(guò)橋面時(shí)，車(chē)輛自重對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)造成激振，同時(shí)如果橋面不平整，橋梁就會(huì)在車(chē)輛沖擊下產(chǎn)生振動(dòng)，這也是一種激振。若頻率接近橋梁結(jié)構(gòu)固有頻率就易發(fā)生共振。
橋梁為了避免共振，在設(shè)計(jì)之初就規(guī)定了橋梁自振頻率的限值，用來(lái)預(yù)防車(chē)輛通過(guò)橋時(shí)產(chǎn)生共振，并在橋面伸縮縫處安裝平順的過(guò)渡裝置，減小橋面振動(dòng)。并設(shè)置各種類型的阻尼器來(lái)消耗掉振動(dòng)能量。
自然環(huán)境作用產(chǎn)生的大幅度振動(dòng)有幾種較常見(jiàn)的成因，一是地震作用，二是風(fēng)力作用，再就是風(fēng)雨振。地震作用顯而易見(jiàn)，橋梁墩柱或塔身傳導(dǎo)地震波到橋面，造成橋梁產(chǎn)生大幅度振動(dòng)。風(fēng)雨振則多出現(xiàn)在斜拉橋的拉索上，成因是雨水在拉索表面附著，迎風(fēng)后上水線(風(fēng)向與索截面的上切點(diǎn))發(fā)生的有規(guī)律振動(dòng)，由于拉索阻尼器的普及，這種振動(dòng)基本可以消除。最后也是最復(fù)雜的就是風(fēng)力作用，風(fēng)振主要是由于風(fēng)的動(dòng)力作用產(chǎn)生的。包括的現(xiàn)象有渦振、顫振、抖振和馳振。
虎門(mén)大橋的主航道橋是跨徑888m的懸索橋。大概率是懸索橋的正常風(fēng)導(dǎo)致振動(dòng)，振動(dòng)的大致原因就是風(fēng)吹過(guò)橋體，在風(fēng)的下游方向會(huì)出現(xiàn)低氣壓區(qū)和渦流。
空氣渦流會(huì)按一定頻率從橋體脫落。如果這個(gè)渦流脫落的頻率和橋本身的自振頻率重合，就會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。渦流脫落頻率與風(fēng)速成正相關(guān)，而橋梁本身各階自振頻率不隨風(fēng)速變化，也就是說(shuō)今天風(fēng)再大點(diǎn)或再小點(diǎn)都不會(huì)震動(dòng)。
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