橋面振動是因?yàn)榈跛麂摻z斷了嗎

流言：2020年5月5日14時(shí)左右，虎門大橋出現(xiàn)了異常振動，橋面以“波浪狀”上下晃動。有人認(rèn)為，橋面振動是由大橋吊索鋼絲斷裂引發(fā)。

真相：虎門大橋建于1992年，全長4 588米，是連通廣州市南沙區(qū)與東莞市虎門鎮(zhèn)的一座跨海大橋，同時(shí)也是我國第一座真正意義上的大規(guī)模現(xiàn)代化懸索橋。

懸索橋是指以通過索塔懸掛并錨固于兩岸（或橋兩端）的纜索（或鋼鏈）作為上部結(jié)構(gòu)主要承重構(gòu)件的橋梁，主要由懸索、索塔、錨碇、吊桿、橋面系等部分組成。相對于其他橋梁，懸索橋可以使用較少的物質(zhì)建造，且能夠跨越較長的距離。在水面上，懸索橋可以造得比較高，大船可以從橋下通過，且在造橋時(shí)無需在橋中心建立暫時(shí)的橋墩。

不過，作為一種大跨徑柔性結(jié)構(gòu)，懸索橋?qū)︼L(fēng)的作用十分敏感，抗風(fēng)穩(wěn)定性是影響懸索橋設(shè)計(jì)和施工的關(guān)鍵。其中，橋梁寬跨比、風(fēng)的特性等都是影響橋的抗風(fēng)性的重要因素。

在虎門大橋出現(xiàn)異常振動之后，國內(nèi)多名橋梁專家對該橋進(jìn)行了研判。5月6日凌晨，廣東省交通集團(tuán)通報(bào)稱：專家組初判，虎門大橋懸索橋振動的主要原因是沿橋跨邊護(hù)欄連續(xù)設(shè)置的水馬改變了鋼箱梁的氣動外形，在特定風(fēng)環(huán)境條件下產(chǎn)生了橋梁渦振現(xiàn)象。

渦振又稱渦激振動，是橋梁結(jié)構(gòu)的一種風(fēng)致振動形式。橋梁渦振是一種兼有自激振動和強(qiáng)迫振動特性的有限振幅振動，它在一個(gè)相當(dāng)大的風(fēng)速范圍內(nèi)可保持渦激頻率不變，產(chǎn)生一種“鎖定”現(xiàn)象。

值得注意的是，橋梁渦振不在于風(fēng)力有多大，它是一種共振效應(yīng)，這也就解釋了在當(dāng)天風(fēng)速不大的情況下，虎門大橋卻產(chǎn)生大幅振動的原因。由于渦振和氣流之間會相互制衡，渦振振幅不會無限增大，因此很少會造成結(jié)構(gòu)的徹底損壞。也就是說，虎門大橋的振動只是偶發(fā)事件，不會影響后期使用。