桥被风吹了也会“感冒”？

同学们有没有有过

被冷风吹受寒感冒的经历呢？

你知道吗

看起来非常“健康、强壮”的大桥

也是怕风吹

也会“生病”

在特定条件下，大桥会被风吹得扭动起来！非常可怕！可比感冒严重多了！

这可不是灾难电影里的桥段，全世界已有近20座大跨度桥梁毁于大风，其中最著名的就是1940年11月7日被风摧毁的美国塔科马海峡大桥了。

影像资料显示，当时风速不是很大，塔科马桥的主梁扭转振动，最终断裂、垮塌。一座主跨度853米的钢铁大桥就这样被风给折腾垮了。

这座大桥的垮塌震惊了桥梁工程界，此后，人们意识到，在桥梁建造之前，要先制作桥梁模型并进行严格的风洞模拟试验。

什么是风洞模拟试验呢？ 专业的问题请大专家来回答——

风洞是以大型风扇产生并且控制气流强度，用来模拟实物周围气体的流动情况，测量气流对实体的作用效果，并观察其产生的物理现象的一种管道状的实验设备。

△风洞实验室

研究人员会将缩小比例的实体模型用支架固定在风洞中，开启风扇，驱动气流流过模型，并改变风速和实体模型的姿态，测出相关的数据。

这种试验方法广泛应用于飞行器、汽车、大型建筑和桥梁等的风工程相关研究。

风引起的桥梁振动一般有两种。

发散震动

在风的作用下，这种振动的幅度会越来越大。 

如同你在荡秋千，一个醉汉疯狂地推动着你。

推你的力量越大，那你一定越危险，最后就可能出现塔科马桥那样的事故！ 

限幅振动

这种振动的幅度限定在一定范围内。

就像荡秋千时，好朋友在你能接受的幅度内有节奏地推动你。

虽然这种振动不会引起桥梁垮塌，但如果振幅很明显，会让从桥上通过的司机很不舒服，容易引发交通事故，也要尽力避免。

如果已有的大桥被风吹得“得病”了，也可以通过试验给大桥治病。

△我国最早研究桥梁抗风的“医生”——同济大学的项海帆院士

项海帆院士领导的土木工程防灾国家重点实验室风洞实验室，技术水平一流。实验室拥有四座大小不同的风洞。

当初虎门大桥“生病”后，来自同济大学、长安大学、西南交通大学风洞实验室的桥梁抗风专家们参加了“会诊”和“治疗”。

专家们经过风洞试验等手段给出了解决后期振动的“处方”，还会为大桥做长期观察和定期“体检”，根据它的“身体”情况和工作环境的变化，为它增加必要的“营养”，让它持续健康地工作下去。

同学们得了病也要像大桥一样，遵医嘱、好好恢复、健康成长！

关于大桥、关于交通运输

还有很多有趣的科学知识——

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…………

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