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南京新街口高楼抖动是因压路机和大楼共振

时间:2019-06-08 20:50:37 来源:互联网 阅读:0次
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昨天,扬子晚报报道了南京新街口一幢50层高的写字楼“莫名”抖动的消息,这条消息也引起了广泛关注,多个站予以转载,扬子晚报微博也有数百条评论。在接受采访时,专家称的可能是高楼附近有地下工程施工,也有专家称高楼摇晃很正常,微风也能摇动它,而友也提供了一些新的观点。真相究竟是什么?昨天,再次进行了追踪采访。

真相找到了

楼下工地压路机和大楼产生共振

昨天,扬子晚报在这幢高楼的附近再次进行了探访。紧挨着大楼,是延安路道路拓宽工程工地,翻过围挡,看到了一辆压路机,正好工地的负责人也在,便和他攀谈起来。

这位负责人告诉,压路机是9月3日晚上才刚刚到这个工地,9月4日是首次进行施工作业,工期大概10天左右。当天上午和下午,压路机都在平整路面。而就是在当天下午,高楼出现了“抖动”现象。

“高楼此前一直没抖过,压路机刚来楼就抖了,这也太巧了吧?”对于的疑问,这位负责人有些不以为然。他告诉,压路机重量也就12吨左右,和大楼比起来根本就微不足道,而且压路机是靠轮子滚动平整路面,和大型的挖掘机器比起来,动静也不是太大,不可能让一座大楼发生抖动。

由于昨天正好下雨,压路机停工,无法再次进行验证,于是将现场的情况反映给了南京地震专家。在详细地了解了情况后,地震专家表示,综合目前的情况来看,如果不出意外的话,让高楼抖动的“元凶”应该就是这辆压路机!具体来说,是这辆压路机和大楼产生了共振。随即,这位专家就其中的原理进行了详细解释。

地震专家细释3点疑问

小小压路机为何能让大楼抖动?

每个建筑物都有振动频率,和周围振动源发生共振就会抖动

这位地震专家表示,一般来说,高层建筑产生晃动的原因有很多。比如地下施工作业、大风等,还有人说过地铁运行也可能引起。但是从目前反映的情况看,新街口地区这几天没有地下施工,前天的风力也并不算很大,以前台风过境的时候也没有感觉这么明显。另外地铁一号线和二号线运行也已经持续运营了好几年,之前也都没有大楼晃动的情况。所以,从目前掌握的情况看,这次高楼发生抖动应该是压路机惹的祸。

这位地震专家告诉,其实每个建筑物都不是我们表面看到的那样岿然不动,它们都有各自的振动频率。一旦周围的振动源的振动周期和它接近或者一样,就会产生共振。在共振频率下,很小的周期振动便可产生很大的振动,因为系统储存了动能。

18世纪中叶,一队拿破仑士兵在指挥官的口令下,迈着威武雄壮、整齐划一的步伐,通过法国昂热市一座大桥,快走到桥中间时,桥梁突然发生强烈的颤动并且终断裂坍塌,造成许多官兵和市民落入水中丧生。后经调查,造成这次惨剧的“罪魁祸首”正是共振。大队士兵齐步走时,产生的一种频率正好与大桥的固有频率一致,使桥的振动加强,当它的振幅达到限度直至超过桥梁的抗压力时,桥就断裂了。类似的事件还发生在俄罗斯和美国等地。压路机的工作就是压实路面,它的“振动”也是一上一下地工作。虽然它本身的频率很低,但一旦和高层建筑的振动周期一致或接近,共振的效果就会随着楼层的增高而放大。

压路机一天都在施工,为何就下午感觉抖?

是否产生共振和压路机前进的方向,离高楼的远近都有关系

前天上午和下午压路机都进行施工,为什么只有下午能感觉那么明显呢?既然大楼抖动时由压路机产生的,以后是不是只要周围有压路机,这个大楼都会晃呢?

针对的问题,这位地震专家表示,即便这次大楼抖动的“元凶”是压路机,也不意味着以后一旦有压路机就一定会带来共振。共振产生的条件,还会受到振动源的方向、距离建筑物远近的影响。比如说,拿破仑大军如果在另外一座桥上踏步前进,也许就不会引发共振。同样的,不是每次有压路机工作,都会和大楼引起共振。比如说它今天的工作方向改变了,它昨天是12吨的“体重”,今天换成了10吨的,都会有不同的结果。

从调查的情况来看,当天就是这幢高楼抖动比较明显,附近的高楼似乎没什么影响,这又是什么原因呢?

地震专家解释说,还是之前所说的原因,共振和振动源方向、距离建筑物的远近都有关系。所以能产生共振,一定程度上也是很“巧合”的事情。不是有振动就会有共振,它是有一定概率的。这座高楼距离压路机近,所以和这个建筑物产生共振的几率相对要大。

这样的共振会给高层建筑带来危害吗?

不会产生危害,建造高楼时会有消除共振的设计

那这样的共振会对高楼产生危害吗?针对的担心,地震专家的回答非常干脆:当然不会!专家解释说,现代建筑在建筑设计的时候,就会考虑到一些破坏性共振产生的危害,会在结构设计上消除或者减轻这些危害带来的影响。所以,我们也无需紧张。而像拿破仑大军“共振”让一座桥垮塌的情况,现在并不可能发生。共振能产生破坏的事件是极其罕见的,毕竟18世纪中叶的时候,建筑桥梁不可能考虑到消除共振的设计。

其实,生活中有很多情况都有可能出现共振。比如,对人危害程度尤为厉害的是次声波所产生的共振。次声波是一种每秒钟振动很少、人耳听不到的声波。次声波的声波频率很低,一般均在20兆赫以下,波长却很长,不易衰弱。自然界的太阳磁暴、海浪咆哮、电闪雷鸣、气压突变、火山爆发;军事上的原子弹、氢弹爆炸试验,火箭发射、飞机飞行等等,都可以产生次声波。

在建筑工地经常可以看到,建筑工人在浇灌混凝土的墙壁或地板时,为了提高质量,总是一面灌混凝土,一面用振荡器进行振荡,使混凝土之间由于振荡的作用而变得更紧密、更结实。此外,粉碎机、测振仪、电振泵、测速仪等,也都是利用共振现象进行工作的。

扬子晚报 朱姝 扬子晚报 周茂川

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