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摘要
确定沿海开阔地区桥址处的合理设计风速，对大跨径桥梁抗风性能的研究至关重要。以广东省佛山市境内的洪奇门特大桥为工程背景，首先，以桥梁主跨中心位置为圆心，设计了几何缩尺比为1∶500的桥址处地形模型，模拟了方圆1 km范围内的地形、植被和建筑。接着，通过地形模型风洞试验研究了沿海开阔地区桥址处的风速分布规律。然后，偏保守地选取跨中测点为研究对象，以不同来流方向的地表粗糙度系数的平均值为修正参数，对规范法和加权平均法的设计风速值进行了修正。最后，首次提出了地貌分块的概念并给出实际分析步骤。根据地貌面积权重和测点相对位置权重，定量研究了非均匀局部地貌和相对位置对地表粗糙度系数的影响。结果表明：在沿海开阔地区，不同风向的风速剖面与规范推荐的幂指数规律吻合较好，拟合试验数据得到的地表粗糙度系数分布较为集中，相关性较强，且大部分工况的地表粗糙度系数不超过《公路桥梁抗风设计规范》(JTG/T 3360-01—2018)中B类地表粗糙度系数，说明来流风向和测点位置对风速剖面发展的影响较小；修正后的风速结果相较于常规方法获取的风速值提高了1.7%,并给出桥址处设计风速建议值；地貌权重比位置权重高16%。研究结果有利于细化沿海开阔地区地表粗糙度的合理取值。
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单位广州市高速公路有限公司; 长安大学; 公路学院
