南沙大桥(虎门二桥)——匠心独运的全寿命设计( 十 )_广东虎门第二公路通道（虎门二桥

易抗强风的整体式钢箱梁

坭洲水道桥结构整体阻尼比小，刚度柔，桥位处颤振检验风速为63m/s ，低于明石海峡大桥（78m/s）和西堠门大桥（79m/s）等外海桥位风速，可以探索通过改善主梁气动外形，实现结构整体抗风稳定性是最有效的方法。本项目通过反复试验研究，不断优化，最终确定采用整体式钢箱梁。梁宽44.7m ，两侧各设2.5m导流板（兼作检修道），主缆横向间距42.1 ，梁高4m ，斜底板与平底板夹角17.3度。

根据风洞试验报告，成桥状态颤振临界风速为78m/s ，远大于检验风速63m/s；并且没有出现明显的竖弯或扭转涡激振动，满足抗风要求。优化气动外形后的整体式箱梁，可以同时解决颤振和涡振问题，而且具有重量更轻，桥梁规模更小，造价更经济的特点。

深中通道伶仃洋大桥为主跨1666m悬索桥方案，颤振检验风速高达83.5m/s ，也继承南沙大桥采用了类似的整体钢箱梁设计。在与南沙大桥钢箱梁外形基本一致的基础上，中央分隔带内增设上中央稳定板，考虑检修道轨道兼顾下稳定板功能。南沙大桥开启的整体钢箱梁创新设计，经伶仃洋大桥的经验说明：整体钢箱梁颤振临界风速已经达到88m/s 。这样的能力已经可以适用绝大多数大跨悬索桥。