港珠澳大桥风致振动及制振措施研究

摘要

港珠澳大桥是连接香港特别行政区、广东省珠海市、澳门特别行政区的大型跨海通道.大桥跨越珠江口伶仃洋海域,地处南亚热带海洋性季风气候区,灾害性天气频繁,抗风问题是桥梁设计及施工需要重点考虑的问题.以风洞试验为手段,分别开展了1:50节段模型试验,1:20大尺度模型涡激振动试验,以及裸塔和全桥气动弹性模型试验,详细研究了4个通航孔主桥的抗风性能.风洞试验和计算表明,4 座航道桥均具有足够的空气动力和静力稳定性.对于青州航道主梁,通过在底板检修轨道内侧安装导流板,可抑制大幅的涡激振动;对于江海直达航道桥,通过对桥塔外形做切角处理,避免了设计风速范围内的裸塔驰振;对于非通航孔可能发生的大幅涡激振动现象,采用增加阻尼比的方式来抑制振动.研究成果可为我国沿海地区长大跨海桥梁的抗风设计提供参考.