国产又黄又爽又猛的免费视频播放-国产在播放一区-国产在线99-国产在线播放成人免费-伊人网视频-伊人网视频在线

當(dāng)?shù)貢r(shí)間10月30日18時(shí)42分左右，印度西部古吉拉特邦莫爾比市的一座吊橋倒塌，導(dǎo)致橋上人群落水。截至10月31日上午，已造成至少141人死亡、50人受傷，其中包括47名兒童，最小的孩子僅兩歲。目前，已有9名相關(guān)責(zé)任人被捕。

(資料圖片僅供參考)

印媒稱，這座百年老橋在經(jīng)過(guò)大規(guī)模維修和改造后，于5天前重新開放。10月30日傍晚橋梁倒塌時(shí)，橋上擠滿了人。一段視頻顯示，此前曾有很多人在橋上蹦跳和奔跑，吊橋也因此而出現(xiàn)晃動(dòng)。當(dāng)?shù)孛癖姳硎荆鹿拾l(fā)生前，多名年輕人搖晃吊橋，工作人員無(wú)視提醒。

▲新德里電視臺(tái)曝光的一段視頻顯示，事故發(fā)生的一天前，有近百人聚集在橋梁上瘋狂搖晃，還有人用腳踹橋梁的繩索。圖源：澎湃新聞

“一些年輕人故意搖晃橋”“我提醒值班人員去制止，但他們只對(duì)賣票感興趣，告訴我們沒人管”“幾個(gè)小時(shí)后，橋就塌了”……多家印媒發(fā)布、轉(zhuǎn)載了事發(fā)前去過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的目擊者說(shuō)法。

之后，英美媒體報(bào)道的一段監(jiān)控錄像視頻，似乎證實(shí)了目擊者的指控。

吊橋真的是被晃塌的么？

僅靠人力真的能搖斷這么大一座橋嗎？其實(shí)這是有可能的。如果搖晃的頻率恰好與大橋的固有頻率接近，就會(huì)引發(fā)橋梁共振。這種共振會(huì)使搖晃的能量不斷疊加，晃動(dòng)幅度越來(lái)越大，最終因結(jié)構(gòu)無(wú)法承受而造成斷裂。

共振的威力到底有多大，相信很多人都聽說(shuō)過(guò)一個(gè)例子。在1906年的時(shí)候，有一支沙俄的軍隊(duì)過(guò)一座橋，這支軍隊(duì)紀(jì)律嚴(yán)明，過(guò)橋時(shí)也保持著齊步走的狀態(tài)。每一個(gè)人都同時(shí)落足，達(dá)到了共振狀態(tài)，結(jié)果橋就塌了。從此以后，軍隊(duì)過(guò)橋時(shí)就改為隨意行走了。

事實(shí)上，這并不是歷史第一次出現(xiàn)懸索橋劇烈晃動(dòng)導(dǎo)致坍塌的現(xiàn)象，這類事件可以追溯到20世紀(jì)40年代美國(guó)的塔科馬海峽大橋，這座全長(zhǎng)1524米的大橋命運(yùn)十分悲慘，在通車不久后，大橋就出現(xiàn)了異常猛烈的抖動(dòng)。整座橋左右抖動(dòng)，遠(yuǎn)看就像一根麻花一樣，最終整座橋在強(qiáng)烈的振動(dòng)中墜毀。

異常抖動(dòng)的懸索橋

你可能覺得上面提到的兩座吊橋之所以會(huì)坍塌是因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)不夠牢固，但事實(shí)并非如此。

吊橋，又名懸索橋，是主要承重結(jié)構(gòu)由纜索(包括吊桿)、塔和錨碇組成的橋。纜索的幾何形狀由力的平衡條件決定，單獨(dú)懸索即為懸鏈線，加上加勁梁后主纜線形介于懸鏈線和拋物線之間。從纜索垂下的吊桿將橋面吊住，在橋面處常設(shè)置加勁梁，與纜索一起形成組合體系以減小活載撓曲變形。現(xiàn)代懸索橋是由發(fā)源于中國(guó)的古代索橋演變而來(lái)，主要適用于大跨度及特大跨度橋梁，是跨越能力最大的橋型。

因?yàn)閼宜鳂蜢`活多變且跨度大，能適應(yīng)大風(fēng)以及地震，因此在我國(guó)廣泛建造。但同時(shí)，因?yàn)榇髽虮容^靈活，不穩(wěn)重，比較容易出現(xiàn)異常抖動(dòng)。

2020年5月5日，在珠江上屹立了23年的虎門大橋突然發(fā)生了異常晃動(dòng)現(xiàn)象，大橋呈現(xiàn)小幅度的上下起伏，就像是波浪涌動(dòng)一樣。查詢資料可以發(fā)現(xiàn)，武漢鸚鵡洲長(zhǎng)江大橋、日本的東京灣大橋、俄羅斯的伏爾加河大橋等都曾出現(xiàn)過(guò)這樣的現(xiàn)象。

懸索橋?yàn)楹纬霈F(xiàn)異常抖動(dòng)？

究竟是什么導(dǎo)致了懸索橋的抖動(dòng)呢？

我們把視角再次拉回到塔科馬海峽大橋事件，在1940年塔科馬海峽大橋墜毀事件之后，美國(guó)人就派出了事故勘測(cè)小組去尋找事故原因，其中有一位小組成員是著名的空氣動(dòng)力學(xué)家馮·卡門，他在勘測(cè)之時(shí)發(fā)現(xiàn)大橋的墜毀一方面是因?yàn)榇髽虻脑O(shè)計(jì)不合理，另一方面是因?yàn)樵陲L(fēng)力的作用下，大橋出現(xiàn)了扭曲變形，振動(dòng)達(dá)到了大橋的固有頻率，從而形成共振，最終引起了橋梁坍塌，這個(gè)原理也被稱為“卡門渦振”。

2020年5月5日，虎門大橋突然發(fā)生抖動(dòng)后，根據(jù)12名專家的討論和分析，虎門大橋發(fā)生抖動(dòng)的原因，同樣是渦振現(xiàn)象。

渦振又叫渦激振動(dòng)、渦激共振，是大跨度橋梁在低風(fēng)速下出現(xiàn)的一種風(fēng)致振動(dòng)現(xiàn)象，渦激振動(dòng)帶有自激性質(zhì)，但振動(dòng)的結(jié)構(gòu)反過(guò)來(lái)會(huì)對(duì)渦脫形成某種反饋?zhàn)饔茫沟脺u振振幅受到限制，因此渦振是一種帶有自激性質(zhì)的風(fēng)致限幅振動(dòng)。它不需要特別強(qiáng)烈的風(fēng)，反而是在低速風(fēng)的作用下才會(huì)產(chǎn)生。這也體現(xiàn)了共振的一個(gè)特點(diǎn)：不需要非常強(qiáng)大的能量，只要足夠“精巧”，就能夠產(chǎn)生意想不到的效果。

▲2022年6月18日晚，舟山西堠門跨海大橋產(chǎn)生短時(shí)渦激共振現(xiàn)象，引起社會(huì)關(guān)注。圖源：大河報(bào)網(wǎng)

“就像橋上不能多人齊步走的道理一樣。”相關(guān)專家介紹，橋梁發(fā)生渦振不是因?yàn)轱L(fēng)有多大，而是風(fēng)荷載引起的共振效應(yīng)。鈍體截面受到均勻流作用時(shí)，在截面背后會(huì)形成旋渦脫落，從而產(chǎn)生周期變化的渦激力。如果被繞流的物體是一個(gè)振動(dòng)體系時(shí)，周期性的渦激力將引起結(jié)構(gòu)的渦振，并且在旋渦脫落頻率與結(jié)構(gòu)的自振周期一致時(shí)發(fā)生渦振。橋梁遇到特殊風(fēng)況會(huì)晃動(dòng)是正常的，而遇到旋渦風(fēng)時(shí)，橋面晃動(dòng)比較大。

結(jié)語(yǔ)

懸索橋容易抖動(dòng)，那還靠譜么？其實(shí)大可不必?fù)?dān)心。渦振是各種結(jié)構(gòu)最容易出現(xiàn)的振動(dòng)，包括橋塔、拉索、主梁和高聳建筑物。從流體的角度來(lái)分析，任何非流線型物體，在一定的恒定流速下，都會(huì)在物體兩側(cè)交替地產(chǎn)生脫離結(jié)構(gòu)物表面的旋渦。但是渦振相對(duì)來(lái)講，對(duì)于結(jié)構(gòu)的危害有限，因?yàn)楫?dāng)結(jié)構(gòu)的振動(dòng)幅度持續(xù)增大時(shí)，氣流受到結(jié)構(gòu)振動(dòng)的影響，漩渦的周期性脫落就會(huì)被破壞。通俗地說(shuō)，渦振和氣流之間相互制衡，渦振振幅無(wú)法無(wú)限增大，很少會(huì)造成結(jié)構(gòu)的徹底損壞。為了抑制渦激振動(dòng)，通常的方法是經(jīng)過(guò)風(fēng)洞試驗(yàn)，選擇一個(gè)合適的截面來(lái)破壞漩渦的脫落，減小渦激振動(dòng)的響應(yīng)。

從美國(guó)塔科馬海峽大橋斷裂開始，幾乎所有人都認(rèn)識(shí)到了共振的威力，從此之后的橋梁幾乎都必須經(jīng)過(guò)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)才能開始建造，因此我們不必?fù)?dān)心出現(xiàn)斷裂事故，一般的振動(dòng)都是在正常范圍之內(nèi)的。

參考資料：

《CIS科研項(xiàng)目：多少人能晃塌一座橋？》 知乎 CIS科研項(xiàng)目

《去年晃動(dòng)虎門大橋，今年晃動(dòng)355米大廈，共振有多厲害》 微博姿勢(shì)分子-knowledge

《科學(xué)家破解橋梁搖晃之謎》 中國(guó)科學(xué)報(bào) 晉楠

《懸索橋靠譜嗎？為何懸索大橋總是異常抖動(dòng)？其構(gòu)造和原理是什么》 你好科普菌

《印度吊橋倒塌前多人故意搖橋 工作人員無(wú)視民眾提醒》 海外網(wǎng)

《印度拉索橋斷裂致至少141死，曝出事發(fā)前有年輕人“故意晃橋”》 今日頭條 觀察者網(wǎng)

《新聞背后 | 造成虎門大橋異常抖動(dòng)的“渦激振動(dòng)”現(xiàn)象》 中央紀(jì)委國(guó)家監(jiān)委網(wǎng)站 徐夢(mèng)龍

《多少人能晃塌一座橋？》 我們都愛地理

關(guān)鍵詞： 虎門大橋 固有頻率 視頻顯示