钱 程，朱乐东，3，*，朱 青，3

(1.同济大学 土木工程防灾国家重点实验室，上海 200092；2.同济大学 土木工程学院 桥梁工程系，上海 200092；3.同济大学 桥梁结构抗风技术交通行业重点实验室，上海 200092)

0 引言

对于现代化大跨度桥梁，颤振是最危险的一类风致振动现象。目前广泛使用的颤振理论以Scanlan 线性自激力模型为基础，该理论将自激力表示为断面运动状态的线性函数，将桥梁颤振视为线性气动失稳现象[1-2]。线性理论认为当风速超过颤振临界风速时，线性气动负阻尼大于结构阻尼，桥梁断面的振幅随时间呈指数增加而出现颤振发散趋势。但是钝体桥梁断面、或者大风攻角或大振幅状态下的扁平箱梁断面，往往不会出现线性理论所预测的无限发散型颤振（硬颤振），而是出现被称为软颤振的非线性颤振现象[3]。

根据弯扭耦合程度的强弱，颤振可分为单自由度扭转颤振和弯扭耦合颤振。单自由度扭转颤振起振风速低，弯扭耦合程度弱，多发生于钝体断面，如双边肋断面[4-6]、H 型断面[7]、π 型断面[8-10]和半封闭箱梁断面[11]。弯扭耦合颤振起振风速高，弯扭耦合程度强，多发生于相对扁平断面，如扁平闭口箱梁断面[12-13]。除断面外形外，相对风攻角越大，附属设施越多，发生单自由度扭转颤振的可能性越大，而颤振的弯扭耦合程度一般随着折减风速的增加而增加[8,14]。

风洞试验和数值计算表明，对于不同断面或相同断面不同风攻角情况，颤振的非线性特性会呈现出多样性。有时只有在人工初始激励振幅大于临界振幅时，颤振才会发生，并最终为极限环振动状态。……