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為什么說虎門大橋是安全的,?(2)

為什么說虎門大橋是安全的?(2)
2020-05-07 09:32:01 科技日報

鄭凱鋒分析說,,這種特定風(fēng)場導(dǎo)致梁體振動有幾種可能,。第一,如果梁體抗扭剛度大,,就不會發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動,,但可能出現(xiàn)豎向彎曲或橫向彎曲振動;第二,,如果梁體抗扭剛度較弱,,則可能出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)振動(如4月26日發(fā)生的武漢鸚鵡洲橋風(fēng)致輕微振動);第三,,個別梁體抗扭剛度更弱,,則可能出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)振動進(jìn)一步擴散,導(dǎo)致梁體由局部斷裂發(fā)展為整體垮塌(如1940年11月發(fā)生的美國塔科馬橋風(fēng)致橋毀事件),。

“虎門懸索橋?qū)儆陂]口截面鋼箱梁,,梁體扭轉(zhuǎn)剛度較大,發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動的可能性??;同時梁很寬、橫向彎曲剛度大,,也不可能發(fā)生橫向彎曲振動,;但由于其梁高度較小,豎向彎曲剛度較低,,容易發(fā)生豎向彎曲振動,,此次異常振動就是這種情況,但不會擴散,,所以橋梁的結(jié)構(gòu)是安全的,。”鄭凱鋒說,。

“一個大橋的設(shè)計方案要經(jīng)過周密的理論驗算,、模型驗證,、專家審核等環(huán)節(jié),越是大工程,,流程越嚴(yán)格,,設(shè)計越安全?!眲詵|認(rèn)為,,發(fā)生這樣的渦振現(xiàn)象,不會對虎門大橋的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響,,但因為晃動不穩(wěn),,會導(dǎo)致人車行駛的不適。

目前許多橋梁都加裝了安全監(jiān)測系統(tǒng),,這些系統(tǒng)能否提前對渦振進(jìn)行預(yù)警,?虎門大橋為什么沒有這樣的監(jiān)測系統(tǒng)?

“大橋的設(shè)計方案經(jīng)過了最嚴(yán)密的力學(xué)計算和風(fēng)洞試驗驗證,,發(fā)生渦振是十分罕見的,,加裝監(jiān)測系統(tǒng)是一種更保險的方式?!眲詵|說,,相比加裝監(jiān)測系統(tǒng),,平時更應(yīng)該注意不要改變橋鋼梁的流線設(shè)計,。

虎門大橋于1997年建成通車,是我國第一座懸索結(jié)構(gòu)橋梁,,在劉曉東看來,,20多年前其未安裝結(jié)構(gòu)渦振監(jiān)測系統(tǒng),是因為當(dāng)時信息監(jiān)測技術(shù)水平尚不是很先進(jìn),,更是因為橋梁的設(shè)計方案科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn),,保證梁體具備好的抗風(fēng)安全性。

“近年來,,有許多大橋加裝了安全監(jiān)測系統(tǒng),,可以更好地獲取振頻數(shù)據(jù),以便提前采取一些預(yù)防措施,,比如暫時關(guān)閉通行,、對橋鋼梁流線進(jìn)行調(diào)節(jié)等,讓車輛行駛體驗更舒適,?!眲詵|說。

對這次虎門大橋發(fā)生的渦振應(yīng)采取什么措施應(yīng)對,?5月6日,,鄭凱鋒向相關(guān)部門提出的建議認(rèn)為,,此次梁體異常振動對橋梁安全沒有實質(zhì)性影響,但是,,需要重點檢查梁端4個豎向支座,、2個抗風(fēng)支座和伸縮縫是否局部損傷,梁體個別鋼板原有少量裂紋是否加劇等,?!敖ㄗh在檢查和必要處置后盡快恢復(fù)橋梁交通?!编崉P鋒說,。(記者 矯 陽)

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