“最近大桥有点“飘” 怎么让大桥“淡定”下来”

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科学技术日报记者俞慧友

“漩涡是‘奇怪的东西’。 其实车在桥上走着，它的涡激振动(涡激振动)的振幅比没有车的时候小一点。 换言之，虎门大桥即使以限速通车也很安全。 ”。 7日，长沙、中国工程院院士陈政清一开口，就震惊了科技日报记者。

最近，我国的大桥似乎有点“飘”。 4月26日，武汉奥姆州长江大桥桥体发生波状晃动。 9天后，广东虎门大桥悬索桥也来了“神摇”似的波浪，对大桥进行了“漂浮”的热搜。

大桥为什么这么“飘”，怎样才能“淡定”地卸桥？ 记者就此访问了湖南大学土木工程学院、风工程试验研究中心。

音视频虎门大桥波动“大作”，真恶心。 但是，专家表示，尽管大桥“漂浮”，但是是安全的。

如何看待大桥的“飘忽”，陈政清认为可以分为“动静”两个立场。 大桥在设计时，要考虑结构承载能力，即大桥满载时的最大沉降宽度。 虎门大桥的最大下沉幅度为2米，据推测，此次大桥将“漂浮”0.5米左右。 从这个静力的概念来看，大桥很安全。

“目前规范的涡激振动加速度，设计允许的最大值为0.1个重力加速度，超过此值的振动会令人不适。 这次的振动加速度超过这个值的话，人的心情就会变得很明显。 ”。 陈政清揭露了虎门大桥涡振给人的视觉上的“大作感”。 但是，他补充说，即使在涡流振动振幅在0.35米以下的情况下，车辆也能够以限制速度通行。

即使是同样的“振”，风速的高低也不同

吓唬大家的还有风速的问题。 无论是鹦鹉螺桥还是虎门桥，始祖作的“风”风速都不大。 这样温柔的风，能让桥“漂浮”，遇到台风怎么办？

湖南大学土木研究院副院长华旭刚表示，桥梁涡激振动理论上无法消除，只能技术上振动。 但是，不等于风速低的能量引发漩涡的桥，经不起台风等狂风是另一回事。 台风等高风速下发生的是“颤振”，桥梁设计时进行了周密的考虑。

但是，关于虎门大桥涡激振动，还有一些推测。

虎门大桥是90年代中期建成的海边大跨度悬索桥，为桥梁结构，桥面呈流线型，其抗风性能理论良好，至今未出现明显的涡激振动。 由于这次的出现，或者是最近的大桥施工，和在桥的两侧安装全长段的临时挡板有关。

专家还推测与大桥的“阻尼比”有关。 一般来说，“衰减比”类似于病毒抗体，表示大桥抵抗振动的能力。 衰减比越小，大桥的抗震能力越低。 虎门大桥存在25年以上，衰减比变小，可能会影响抗涡激振动的能力吗？

人们纠缠着温柔的风，吹着坚固的桥。 但是，风是否温柔不是关键，吹的立场是技术含量。 这项技术被称为“攻角”。 “春天为什么放风筝好？ 因为气流从下往上形成“攻角”。 由于一般攻角不超过3度，风洞试验按正负3度进行了测试。 风攻角大于3度时，振幅可能大于设计振幅。 ”。 陈政清说。

风还是温和的风，但今年的“攻角”可能更大。 换言之，风一吹就不是产生漩涡。 产生涡流振动的条件非常苛刻:风向基本上与桥面正交，形成“正攻角”。 风是“平稳的”，湍流度小，风速不是突然变高或变低。

大跨度桥梁更多涡激振动“中国问题”必须重视

“我们的抗风规范主要比较跨度200米以内的桥梁设计。 小跨度桥梁不存在明显的涡激振动问题。 但是，大跨度桥梁，特别是悬索桥和连续梁桥很容易遇到涡激振动问题。 因为使用风洞实验测试。 ”。 陈政清说。

世界上从20世纪90年代开始，发生了很多跨度悬索桥的涡激振动。 为什么今天会存在这样的漩涡？ 陈政清认为，面对大跨度桥梁的高阶模态涡激振动共振，有亟待处理的“中国问题”。 也就是说，抗风规范更加完善，应考虑大跨度桥梁多级涡激振动的可能性。