给大桥 “琴弦” 装 “防抖神器”！杠杆质量阻尼器有了新国标

抖音热门 2025年08月09日 18:01 1 admin

极目新闻记者叶嵘

通讯员白红丽柴小鹏

日常生活中，汽车通过液压油或空气减震器吸收路面颠簸的能量，减少车身震动，提升驾驶舒适性；运动鞋的气垫或减震中底，可通过压缩空气或弹性材料（如EVA）缓冲跑步时的冲击力；洗衣机的防震垫通过增加弹性支撑，抑制洗衣和甩干电器运转时的晃动。

这些日常生活常见的器物类比揭示了工程中“以柔克刚”的智慧——用可控的缓冲代替硬抗，正是现代阻尼器结构设计的精髓。然而，对于横跨江河山川的现代大型桥梁，尤其是如同“琴弦”般敏感的斜拉索，它们面临的挑战远非日常器物可比。地震、强风、密集车流引发的剧烈震动，可能导致斜拉索疲劳甚至断裂，危及桥梁安全。此时，阻尼器便化身为“桥梁的防抖云台”，通过消耗振动能量，守护着这些交通大动脉的“生命线”。不过，日常器物的阻尼设计通常针对小能量、短时间的作用，而桥梁阻尼器需要应对极端环境荷载（如台风、车流等）和长期耐久性，因此结构更复杂、耗能能力更强。

多年技术积淀构建全谱系斜拉索阻尼器家族

作为国内斜拉索减振技术的先行者，中铁大桥科学研究院有限公司（简称“桥科院”）深耕该领域多年，构建了业界领先、产品谱系齐全的斜拉索阻尼器家族。从经典的粘性剪切型阻尼器、油阻尼器、磁流变阻尼器，到高效的杠杆质量阻尼器（LMD），桥科院能为不同跨度、不同需求的斜拉桥提供全方位、定制化的减振解决方案。其创新产品已在百余座重点桥梁工程上成功应用，有效实现了振动控制目标。

团体标准

近日，由桥科院主编、中国公路学会发布的团体标准《斜拉索外置式杠杆质量阻尼器》（T/CHTS20057-2025）正式实施。这是桥科院首个自主研发产品的专项技术规范，标志着其在抗振减灾领域的技术标准化取得重大突破。该标准的出台，为行业提供了统一的技术和质量标杆，将有力推动LMD技术的规范化应用与发展。

从武汉长江二桥到港珠澳大桥的技术进化

我国现在桥梁的建设向着大跨度、大载重迈进，斜拉桥的跨度由数百米增至千米以上，斜拉索的长度和重量也越来越大，其振动形式也越加复杂，LMD技术的卓越性能已在众多重大工程中得到充分验证。

武汉长江二桥粘性剪切型阻尼器

1995年建成通车的武汉长江二桥主桥为主跨400米双塔双索面预应力混凝土斜拉桥，全桥共设392根平行钢丝斜拉索，为了有效抑制该桥斜拉索振动，全桥安装了桥科院自主研发的粘性剪切型阻尼器。该阻尼器于2004年安装完成，目前已运营20余年，有效保证了大桥斜拉索的结构安全。

嘉绍大桥油阻尼器

嘉绍大桥主航道桥为跨径布置（70+200+5×428+200+70）米的独柱型六塔四索面分离式钢箱梁斜拉桥，全桥共设576根斜拉索。针对该桥多重斜拉索索面结构，为了有效抑制斜拉索可能发生的风振、风雨振及尾流驰振等大幅振动，全桥应用了基于薄壁小孔过流的倒置式双出杆油阻尼器，倒置式结构可有效防止油阻尼器内部油液渗漏，增加了系统稳定性，目前阻尼器已运营十余年且效果显著。

港珠澳大桥青州航道桥磁流变阻尼器

港珠澳大桥青州航道桥主跨为458米，该桥地处伶仃洋海域，现场风环境条件非常复杂，极易引起斜拉索产生多种形式的风致震动。针对该桥斜拉索振动特点，桥科院研发了永磁可调式磁流变阻尼器，具有性能稳定、阻尼力方便调节且调节范围广、耐久性好等优点，全桥共安装112套磁流变阻尼器，实现了斜拉索振动的有效控制。

望东长江大桥第六代杠杆质量阻尼器（LMD）

此外，针对大跨度桥梁超长索的减振需求，桥科院自主研发的杠杆质量阻尼器（LMD）展现出显著优势。该阻尼器利用杠杆放大及附加质量的惯性力，综合粘滞、摩擦、电磁等阻尼方式，实现斜拉索的振动控制。LMD技术从研发开始持续迭代升级——从单一面内振动控制，发展到面内、面外协同控制，并不断向紧凑化、轻量化方向改进，减振效果持续提升。目前，该技术已从第一代发展至第六代，成功应用于常泰长江大桥、沪苏通长江公铁大桥等国家重点工程。自2009年开始，国内新建800米以上斜拉桥均采用杠杆质量阻尼器产品，有效保障了桥梁结构安全与运营稳定性，创造了显著的社会和经济效益，获得业主高度认可。

以标准与创新铸就“桥梁强国”基石

《斜拉索外置式杠杆质量阻尼器》团体标准的实施，不仅是桥科院技术标准化的里程碑，更填补了国内该类产品专项规范的空白。随着我国斜拉桥跨度突破千米、斜拉索长度和重量持续增加，振动形式愈发复杂，标准化的技术规范将为行业提供统一的设计、制造和应用依据。

从长江之畔到伶仃洋上，中国桥梁的每一次振动控制突破，都凝聚着科技创新的力量。此次团体标准的发布，将规范LMD技术应用，促进行业高质量发展。桥科院表示，未来将加大研发投入，推动“产学研用”深度融合，持续助力我国从“桥梁大国”迈向“桥梁强国”。

（图片由通讯员提供）

（来源：极目新闻）

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