昂船洲大桥的颤振分析

摘要

桥梁颤振是一种空气动力失稳现象。由于颤振的发生可导致大桥产生大幅度的振动,甚至倒塌,故此颤振分析在大跨度桥梁抗风设计来说,是一项重要的考虑。位于香港特别行政区的昂船洲大桥,在2009年中完成以后,将会是世界最大跨度斜拉桥之一。大桥主跨达1018m,独柱形双塔高298m,桥身采用流线型分体双箱梁结构形式组成,双箱梁间开槽14.3m。由于目前国际上对这类特殊桥身的实际应用极为有限,因此进行相应的敏感度测试以确保全桥的气动特性不会因为分离体梁槽宽的改变而发生显着变化就显得很重要。本文除了对昂船洲大桥作颤振分析外,也分析了槽宽对颤振稳定性的影响。分析结果显示昂船洲大桥颤振临界风速大于95m/s(每分钟平均)的颤振检验风速。而流线型分体双箱梁桥身的气动稳定性能良好。