文/图 长沙理工大学

大跨柔性桥梁属于风敏感结构，风荷载是控制大跨桥梁结构设计、施工和运营的关键因素。在全球气候变化背景下，超大跨桥梁将面临更严峻的极端风荷载挑战，其抗风设计安全性和经济性需要更高的标准。

但目前，复杂风场环境大跨桥梁安全保障技术仍有不少问题亟待解决，为此长沙理工大学、大连理工大学、长安大学等多家科研单位开展了复杂风场环境大跨桥梁安全保障关键技术的联合攻关，历时10余年，在桥梁抗风研究理论、试验及模拟技术和方法方面取得重要突破。

突破之一：自然风场超大比例桥梁全桥气弹模型实验平台

自然风场模拟超大比例桥梁全桥气弹模型

自然风场超大比例桥梁全桥气弹模型实验平台功能

为弥补风洞试验和现场实测方法存在的不足，并融合两者优点，研究团队创建了在自然风场开展大比例全桥气弹模型试验的方法，建成三座气弹模型(苏通大桥1:50、美国旧塔科马桥1:25、俄罗斯伏尔加河桥1:10)和一座试验塔架(22.5米)。中国工程院院士张喜刚认为这是我国桥梁抗风学的一次重要创新，国际上未见桥梁风工程研究领域有类似研究方法及试验基地报道。同时，该项成果还获得国内外多位院士、权威专家的认可和称赞。

此外，已建成的两处自然风场试验基地，很好地满足了风速尽可能高、风攻角尽可能小、风期尽可能长、非平稳性和紊流度尽可能低等条件。试验过程中，风速、紊流度等参数可通过不同孔径的防风阻尼网来予以调节，风攻角可以通过设置斜坡调整。……