懸索橋,又叫吊橋,是一種以通過索塔懸挂并錨固在兩岸或者橋兩端的纜索作為上部結構主要承重構件的橋梁。中國很早就有這種橋出現了,歐洲方面直到十九世紀才開始出現現代意義上的懸索橋。不過,國外的懸索橋出了不少事故。
1831年4月12日,英國74名士兵野外訓練結束。回來時,他們齊步走經過一座名叫布勞頓的大橋。突然,大橋倒塌,74名英軍全部掉進了河中。好在河水不深,士兵們隻是受了點兒輕傷。據悉,布勞頓大橋建于1826年。大橋才建好幾年,就出現了倒塌,難道這橋是豆腐渣工程。
布勞頓大橋的倒塌,震驚了整個歐洲。科學家和設計師們紛紛前去現場勘查,想找到事故原因。當時他們一緻認為:是共振導緻大橋倒塌。從那以後,歐洲的士兵們經過大橋時,不得齊步走,必須大亂步伐,避免産生共振,讓橋梁再次垮塌。19年後,法國的昂熱懸索橋也出現了垮塌事件。當500名士兵經過懸索橋時,長官下令打亂步伐,可橋還是倒塌了,士兵們掉進了河水中,226名士兵不幸遇難。事後,專家們依然認為橋是因為士兵的步伐與橋所産生的振動頻率一緻,橋才會被震垮。
1940年,剛剛通車幾周的塔科馬懸索橋出現了異常抖動,晃動得非常厲害。為了找到振動原因,美國專家在這裡觀察了好久。一些美國人也被吸引到這裡,觀看大橋是如何抖動的。幾個月後,塔科馬懸索橋也倒了,好在沒有造成人員傷亡。一時間,美國科學界非常震驚。經過調查,科學家得出的結論是大橋因為大風引起了共振現象而倒塌。
什麼是共振?它是物理學上的一個專業術語,是指物理系統在特定頻率下,比其他頻率以更大的振幅做振動的情形。後來有科學家認為共振理論是僞科學,因為共振需要頻率精确,時間精确,對物理條件十分苛刻。人類的步伐頻率和風的頻率,不能達到這種精确度。更何況風是自然現象,其速度和頻率變化無常。那麼,幾座懸索橋倒塌的原因究竟是什麼?
一些科學家認為布勞頓懸索橋、昂熱懸索橋之所以會倒塌,是因為大橋的機械部件發生了故障,加上人在橋上行走時産生的外力,加速了大橋的倒塌。而塔克馬懸索橋的倒塌原因,尚未有定論。不過,當年美國人在修建橋梁時,為了減少建設成本,降低了橋面厚度,使用的是過于輕盈的建築材料,或許它的倒塌跟這有關。
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