在前4年撰写上一年度钢桥建设与研究进展的基础上，本文回顾总结了2023年建成通车(或主体结构已建成)的最大跨度拱桥广西天峨龙滩大桥、第二大跨度铁路拱桥印度杰纳布大桥、最大跨度上承式钢管混凝土桁架拱桥贵州德余高速乌江大桥、最大跨度网状吊杆系杆拱桥山东济南齐鲁黄河大桥、最大跨度有独立人非道桥面钢桁拱桥湖南株洲清水塘大桥、第五大跨度悬索桥广东深中通道伶仃洋大桥、最大跨度铁路悬索桥云南丽香铁路金沙江大桥、最大跨度三塔两主跨公轨两用斜拉桥四川泸州邻玉长江大桥、最大跨度半敞开式连续钢桁梁桥江西赣州螺溪洲大桥等大型与特色钢桥建设成就与技术进步，高强度耐候桥梁钢、耐候钢桥梁构造与疲劳评估、正交异性钢桥面局部补强措施、不锈钢与高强钢复合钢板等钢桥高强度耐候钢与不锈钢和不锈钢复合钢板的研究应用，正交异性钢桥面合理构造细节措施、正交异性钢桥面降低残余应力措施、正交异性钢桥面可更换措施等正交异性钢桥面抗疲劳措施的研究应用，钢桥线弧增材制造(3D打印)、钢桥特殊制造与焊接、钢桥架设虚拟装配、钢桥智能管养运维等钢桥新型建造和智能管养运维的研究应用，钢桥撞击、钢桥火灾与爆炸、钢桥地震灾害、钢桥涡振等钢桥事故与多灾害分析研究的进展。粗细不均，挂一漏万，欢迎同行批评指正。张雷、王应良、肖海珠、文望青、韩小义、汤洪雁、张清华、姜旭、戴晓春、李铭、孔庆凯、曲春升、胥润东、吴东升、孟续东、龚臻、王胜军、徐佳、孙秀贵、罗天、张锐、李剑鸾和向政宇等专家同行对本文几次征求意见稿提出了宝贵意见和提供了部分资料等帮助，部分图片来源于参考文献和网络等，作者一并感谢。

大型与特色钢桥建设成就与技术进步

2023年底主体结构建成、2024年2月通车的广西天峨龙滩大桥位于天峨县红水河上，在龙滩大坝上游6公里处，该桥为双向四车道，设计行车速度100km/h，主桥为跨度600m上承式劲性骨架(钢管混凝土桁架)外包混凝土的组合结构拱桥 ^[1]-[3] (也有把此类桥梁归类到钢筋混凝土拱桥)，如图1所示，是世界最大跨度拱桥，也是第一座跨度达到600m的拱桥，是拱桥发展史上新的里程碑。该桥的主要特征有：

(1) 主拱为劲性骨架混凝土双侧等宽变高度拱箱，拱轴线为悬链线，矢高125m，矢跨比1/4.8，拱轴系数 m=1.9；两个拱箱在拱脚高 12m、在拱顶高 8m，宽 6.5m；拱箱横向中心距 16.5m，总宽23m；拱箱腹板标准厚度 45cm，拱脚段加厚至 95cm，顶板标准厚度 65cm，底板厚度由拱顶65cm 渐变至拱脚 130cm；每个拱箱内设置 42 道横隔板；两拱箱之间在立柱位置设置13 道劲性骨架混凝土箱形横联，横联顶、底板厚度 65cm，腹板厚度40cm，横联顶、底板施加横向预应力；拱箱外包混凝土为 C60。

(2) 每个拱箱的劲性骨架为四管式钢管混凝土桁架，桁架上、下弦钢管为φ900mm、壁厚30~35mm，钢材为Q420qD；腹杆采用 4 根 L160×100×16 或4根L200×18 角钢焊接而成的组合杆件，横联采用4根 L110×14 或 L160×100×16 角钢焊接而成的组合杆件；主弦杆通过焊接节点板与腹杆、横联焊接；弦管对接接头采用临时外法兰栓接、管外焊接的形式；管内灌注 C80 自密实微膨胀混凝土；劲性骨架采用缆索吊装和斜拉扣挂工艺施工。

(3) 拱上立柱釆用钢筋混凝土结构(跨中3处为支座垫石和现浇盖梁)，4处实心截面，其他为空心截面；立柱上的盖梁为T形截面预应力混凝土结构，高度2.2m、宽度2.2~2.45m；拱上结构为预制吊装先简支转连续 40m 预应力混凝土 T 梁(按整幅全宽24.5m布置 10 片 T 梁，梁高 2.5m)，两侧接(72+135+72)m预应力混凝土连续刚构桥的边跨。

(4) 拱座基础采用扩大基础形式，南丹岸侧基础宽 35m、长 35m、高 23m(局部加深处高 27m)，下老岸侧基础宽 40m、长 43m、高 19m，基底呈台阶状，采用 C30 混凝土；拱座高 12m、宽 30m，采用 C40 和 C50 混凝土。

印度杰纳布铁路大桥(Chenab Rail Bridge)连接印度查谟和克什米尔 的巴卡尔和考里，是乌德汉普尔-斯里那加-巴拉穆拉铁路项目(Udhampur-Srinagar-Baramulla Rail Link Project)的一部分，为单线铁路桥，设计速度100km/h，主桥为上承式钢桁拱桥(桁架箱型弦杆内填混凝土)，主跨467m(拱桥长度480m)，桥面离深河谷水面高度359m ^[4]-[6] ，如图2，桥梁主体结构已在2023年建成，成为第二大跨度铁路拱桥(2020年我国建成主跨490m的云南大理至瑞丽铁路怒江大桥为最大跨度铁路拱桥)，也是最高拱桥。该桥的主要特征有：

图2 印度杰纳布铁路大桥

(1) 主拱为双侧钢桁架，桁架弦杆为箱型截面，内部填充M40混凝土，设置双柱式钢立柱，立柱上采用带风嘴的连续钢梁，梁上铺设无砟钢枕和钢轨，主拱和拱上立柱采用E410C钢材，桥面钢梁采用E250C钢材，总钢量2.7万t。

(2) 桥梁设计寿命为120年，考虑承受-20℃的低温、266km/h风速的强风、里氏八级地震(印度最高烈度V区)和40 kgTNT的恐怖爆炸冲击(采用63mm厚的特种防爆钢材)，要求具有出现一个桥墩失效时不出现整体垮塌等结构冗余度。

(3) 桥梁的承包商为印度Afcons Infrastructure Ltd，设计为芬兰WSP Finland Ltd，分包顾问为德国Leonhardt & Andr? und Partner，采用芬兰TEKLA系统进行全桥三维建模和设计，风洞试验由丹麦FORCE技术公司完成，缆索吊机采用意大利 SEIK公司产品。

(4) 桥梁项目2004年12月获批准，2008年2月签订施工合同，2008年9月项目被叫停(担心桥梁稳定性和安全性问题)，2010年8月施工重新开始，中间又被暂停，2017年7月恢复施工，2022 年 8 月桥梁主体完成，2023年3月轨道铺设完成，目前尚未正式通车。

2023年12月主体结构建成的贵州省德江至余庆高速公路的乌江大桥为跨度475m的上承式钢管混凝土桁架拱桥，位于凤冈县、思南县和石阡县三地交界处的乌江中下游，如图3，是最大跨度的上承式钢管混凝土桁架拱桥 ^[7] 。该桥的主要特征有：

(1) 主拱圈为等宽变高度桁架，跨中和拱脚桁高分别为7m和10m；两幅拱桁中心距为16m，每幅拱桁的两片桁架间距2.5m；拱轴线采用悬链线，拱轴系数2.2，矢高90m，矢跨比1/5.278。

(2) 主拱圈桁架弦杆为直径1.4m的钢管组成，管内灌注C70自密实补偿收缩混凝土。

(3) 拱上立柱采用双柱式钢箱截面，桥面系为槽形钢梁和粗骨料活性粉末混凝土(UHPC) 预制桥面板的连续组合结构。

(4) 拱上立柱上部与桥面系组合梁刚接，下部与拱桁刚接，形成了拱、柱、梁完全刚性连接、无支座体系，提高了结构刚度和稳定性；在交界墩上设置纵向活动球钢支座和横向限位挡块。

(5) 拱座均采用扩大基础，交界墩采用变截面薄壁墩。

山东济南齐鲁黄河大桥位于济南市主城区西部，是该市第11座跨越黄河的大桥；采用一级公路标准，双向八车道，主桥范围为公轨合建，中间预留城市轨道交通线路；主桥桥跨布置为((95+280)+420+(280+95))m，中间3跨为下承式网状吊杆的系杆拱桥 ^[8] ；桥梁主体结构已在2023年底完成，如图4所示；超过了2014年俄罗斯建成的主跨380 m巴戈林斯基大桥(Bugrinsky Bridge)，成为最大跨度网状吊杆的系杆拱桥。该桥的主要特征有：

(1) 420m跨和280m跨的主拱矢跨比均为1/6，主拱高度分别为69.5m、46.2m，内倾角度分别为3.5°、5.3°，拱轴线均采用二次抛物线；420m跨和280m跨主拱均为平面呈X形的拱箱；分叉拱箱采用五边形截面，420m跨宽3.5m、高4.0m，顶、底板和内腹板厚40~50mm，外腹板厚60mm，280m跨宽3.0m、高2.8m，腹板和顶、底板厚40mm；中间合并部分在分叉拱箱延伸顶、底板形成整体六边形截面；420m跨分叉拱箱设置6道横联，280m跨分叉拱箱设置4道横联；主要板材采用Q420qE钢，横隔板等采用Q345qE钢。

(2) 主桥采用流线型钢箱梁与部分混凝土板形成的组合梁；钢箱梁标准段全宽58.7m、梁高4.0m；车行道顶板厚12mm，轨道交通区域顶板厚16mm，顶板采用U肋、间距600mm，局部采用板肋、间距400mm，轨道线路下方增设倒T形纵梁；底板厚12mm，底板采用U肋，间距800mm，局部采用板肋，间距400mm；腹板厚12~20mm；采用空腹隔板，间距4.5m；采用Q345qE和Q420qE钢材；在车行道和拱肋范围内设置强度为C50的混凝土预制桥面板，厚度为12cm，公路车行道部分采用φ16×100mm焊钉连接。

(3) 网状吊索统一采用?15.2-55的环氧涂层钢绞线索，两端均为冷铸锚，钢丝标准强度为1860MPa；吊索与主梁的倾斜角度在52.2°~60.2°范围内，吊索在主梁上的间距为9m；吊索在拱上用吊耳形式锚固，在梁端张拉；280m跨有56根吊索，420m跨有88根吊索，全桥共200根吊索。

(4) 桥梁中间3孔采用先梁后拱的施工方法，在南岸单侧顶推钢梁就位，最远顶推距离为980m。

2023年8月建成通车的湖南株洲清水塘大桥主桥采用(100+408+100)m 的双层桥面钢桁架拱桥，上层桥面宽 32m，双向 6 车道，行车道净宽 24.5m，下层布置轻型的人行道和非机动车道，净宽 10m，如图5所示，是最大跨度有独立人非道桥面的钢桁拱桥，也是第二大跨度双层桥面钢桁拱桥 ^[9]-[10] 。该桥的主要特征有：

(1) 主桥由两片相互平行的钢桁拱组成，桁架中心距27.5m；下弦拱轴线为二次抛物线，矢高90m，矢跨比1/4.5，上弦杆采用二次抛物线和圆曲线相结合，主桁高度为拱顶10m、拱脚40m；上下弦杆采用焊接箱型断面，上弦杆等宽等高，箱内宽和高为1800mm和1600mm，板厚为20~32mm，下弦杆等宽变高，箱内宽和高为1800mm和1600~2400mm，板厚为20~48mm，钢材采用Q420qD和Q370qD；腹杆在中跨连接上下弦杆，在边跨连接上弦杆和主梁，中墩附近较长直腹杆采用箱型截面，其他直腹杆和斜腹杆采用H型截面，钢材采用Q370qD和Q345qD；中跨主桁上弦纵联满跨布置，下弦纵联布置至第一根吊索处，每两个节间设置一道桁式横联，拱脚附近下弦设置K撑。

(2) 上层中跨主梁采用双侧钢箱梁、横梁与正交异性钢桥面和现浇50mm厚超高性能混凝土桥面板的组合梁，钢箱梁宽1800mm、高2500mm，钢横梁标准间距3000mm，采用球扁钢纵肋，用短焊钉连接顶板与超高性能混凝土板，桥面板和横梁采用Q345qD钢，其余采用Q370qD钢，桥面采用40mm沥青混凝土铺装；上层边跨主梁采用双侧钢箱梁、横梁与小纵梁和250mm厚预制钢筋混凝土桥面板的组合梁，钢箱梁宽1800mm、高2240mm，钢横梁标准间距为4000mm，在钢横梁与小纵梁顶面设置φ22mm圆柱头焊钉，浇筑C50补偿低收缩混凝土(掺加钢纤维)连接预制桥面板，桥面采用9cm沥青混凝土铺装；下层人非道桥面主梁由纵梁、横梁和加劲面板组成，纵梁、横梁均为工字型截面，顶底板宽600mm、厚16mm，腹板高600mm、厚16mm，下层桥面采用可调节长度的竖直和倾斜刚性吊杆悬挂在上层桥面的横梁下方。

(3) 主拱下弦节点和上层双侧钢箱梁之间采用热挤聚乙烯高强平行钢丝吊索，纵向标准间距12m(近拱脚处加大至16m，采用双吊杆)，吊杆规格为PESC7-91~127，钢丝采用桥梁缆索用 7mm热镀锌铝钢丝，抗拉标准强度1770MPa。

(4) 主桥每侧两根长的和两根短的水平系杆索，长索锚固在边跨下肢拱和主梁交界节点，短索利用中跨拱梁结合区域的刚性节点板作为锚固面，拉索规格为PESC7-313，采用两端张拉锚固，每根拉索张拉力为8500kN。

(5) 主墩采用墙式墩，截面为35.5×8m，高约20m，采用C40混凝土，采用整体式大承台，尺寸41.1×13.6×4m，采用C35混凝土，封底混凝土厚3.5m，每个主墩设置20根φ2.2m钻孔灌注桩，持力层为中风化泥质粉砂岩。

广东深中通道伶仃洋大桥主桥是孔跨布置为(500+1666+500)m的三跨全漂浮体系悬索桥，采用双向8车道、100km/h设计车速和公路-I级汽车荷载；主跨桥面距离海面高92m，船舶通航净高76.5m，如图6，桥梁主体结构已在2023年底完成，是世界第五大跨度悬索桥，也是第二大跨度的整体钢箱梁悬索桥 ^[11] 、最高通航净空的海中大桥。该桥的主要特征有：

(1) 主梁采用扁平流线型整体钢箱梁，宽49.7m、高4m；钢梁吊点横向间距42.1m、纵向间距12.8m；钢材采用Q345qD；顶板厚度18mm和16mm，底板和斜腹板厚度14mm；实腹式横隔板间距3.2m。

(2) 桥梁单根主缆由199股、每股127丝直径6mm镀锌铝镁合金钢丝组成，直径1.053m；钢丝强度为2060MPa，是我国最高强度等级。

(3) 桥塔采用设置上、中、下三道横梁的框架形式，主塔高270m；塔柱采用八边形变截面，横向与纵向尺寸从顶部的7.5m和12m变化至底部的13m和16m，壁厚从下至上采用3.5m、2.2m、2.0m和1.6m；上、中两道横梁采用预应力混凝土，其它采用钢筋混凝土；塔冠包括主索鞍罩和塔顶横向平台，部分采用不锈钢材料；桥塔基础采用56根直径3m的钻孔灌注桩。

(4) 两个超大型海中锚碇为“8”字形地连墙基础，采用围堰筑岛施工。

(5) 钢箱梁采用三跨连续漂浮体系，两个桥塔处设置横向抗风支座、纵向限位阻尼器，过渡墩上设置竖向支座和横向抗风支座。

(6) 采用“整体钢箱梁、水平导流板、上中央稳定板和高透风率栏杆”相组合的技术措施，将桥梁颤振临界风速提升至88m/s。

2023年11月建成通车的云南丽香铁路金沙江大桥，位于云南省丽江市与迪庆州香格里拉县交界，主梁为(110+660+98)m的三跨连续钢桁梁的悬索桥(仅中跨为悬吊跨)，设计时速120km/h，双线有砟轨道，是最大跨度铁路专用悬索桥 ^[12] ，如图7所示。该桥的主要特征有：

(1) 云南丽香铁路金沙江大桥中跨为平行主缆，垂跨比1/10，垂度66m，横向中心距22m，钢桁梁横向中心距22m，非悬吊边跨采用空间缆，散索鞍处主缆横向中心距29m，主缆布置为(132+660+132)m；每根主缆由127束通长索股，边跨增设6 束背索股，每股有127丝φ5.4mm 镀锌高强钢丝，钢丝标准抗拉强度为1770MPa；主缆采用S 型缠丝和除湿系统的防护措施；吊索采用φ64mm高强钢丝绳，最小破断力2730kN，吊索与索夹采用骑跨式连接，与主梁采用销铰连接，每一吊点设3对吊索。

(2) 主梁采用带竖杆的三角形桁架，节间有12.8m 、12.2m和12m 三种，桁高12m，桁宽22m；上下弦杆采用箱型截面，上弦截面轮廓尺寸1400×1200mm，最大厚度44mm；下弦截面轮廓尺寸1400×1500mm，最大厚度50mm；斜腹杆采用箱形截面，竖杆采用H 形截面；下弦平面设置K形纵联，横断面节点间设置倒V形横联；桥面系采用带纵梁、横梁和三角形水平桁架的正交异性钢桥面；主桁杆件和桥面系板件采用Q370qE钢材，联接系杆件采用Q345qD 钢材。

(3) 桥塔采用双柱式门形结构，丽江侧塔柱高194.5m和185.5m，香格里拉侧塔柱高155.5m和148.5m；塔柱采用变截面空心矩形，塔顶纵向9m、横向6m，纵横向均放坡，塔底40m处设边坡点，对塔柱进行局部加强。

(4) 两岸均采用隧道式锚碇，锚碇平面内竖向倾角40°，水平倾角1.52°；单个锚碇由散索鞍支墩、前锚室、锚塞体和后锚室组成；前锚室长40m，锚塞体长45m，锚塞体顶部截面12.5×13m，底部截面18×19m；主缆锚固系统采用可更换式的“挤压式多股成品索预应力锚固系统”。

泸州邻玉长江大桥主桥为三塔(高低塔)两主跨单索面混合梁斜拉桥，桥跨布置为(55+60+425+425+60+55)m，全长1080m，主桥宽度51m；桥面宽度49m，2023年12月，四川泸州邻玉长江大桥(泸州市长江六桥)的汽车车道通车，远期还有双线轨道(设计速度80km/h的地铁A型车)，地铁轨道通车后将成为世界最大跨度的三塔两主跨公轨两用斜拉桥 ^[13]-[15] ，如图8。该桥的主要特征有：

(1) 主桥两主跨的中间段采用流线型钢箱梁，总长744m，其余边跨采用混凝土箱梁；钢箱梁高4.0m，梁宽49m，斜底板宽10.3m，水平底板宽27.2m，横隔板间距3.0m；混凝土箱梁外轮廓与钢箱梁相同。

(2) 高低桥塔均采用纵向双柱框架形式，采用C60混凝土；高塔高184m，其中桥面以上135m，桥面以下49m；低塔高 136m，其中桥面以上92m，桥面以下44m。

(3) 全桥共设置72对斜拉索，索间距12.0m，跨中无索区长度18.0m。

江西赣州螺溪洲大桥位于赣州市北部，主桥采用主跨为(70+140+140+70)m多跨半敞开式连续变高度K形钢桁梁桥，桥面总宽为40.5m，布置双向六车道、两侧各3.5m非机动车道和2.5m人行道，设计时速50km/h，2023年12月建成通车，是最大跨度的半敞开式连续钢桁梁桥 ^[16]-[17] ，如图9。该桥的主要特征有：

(1) 主桥中跨两片主桁上弦采用二次抛物线线形，主桁中心距26.0m，中间第三支墩桁高30.0m、第二和第四支墩桁高20m，跨中桁高10m，采用K形腹杆(除两边跨端部两个节间为三角形腹杆外)；两片桁架间仅在第二、第三和第四支墩的上弦节点设置桁式横联，其余上弦部位未设置横联和纵联(即半敞开式桁架)，节省材料，通透性较好。

(2) 下弦连接横梁和正交异性钢桥面，钢桥面包含多道U形纵肋和3道倒T形小纵梁，上下弦杆件为箱型截面，支点竖腹杆和斜腹杆采用箱形截面，其他腹杆均采用工形截面，横撑采用工形截面；桥面铺装采用40mm浇筑式沥青混凝土(GA10)和40mm高弹改性沥青(SMA13)。

钢桥高强度耐候钢与不锈钢和不锈钢复合钢板

彭宁琦等人 ^[18] 通过优化钢材元素成份含量和线控制冷却+回火(TMCP+T)工艺，研发了Q500qNH钢，通过对比调质态钢和F+P型正火态或热轧态钢，为了达到高强、韧性和低屈强比，选取了TMCP+T工艺，同时开展全面的试验对其进行验证，结果表明，该Q500qNH钢具有良好的强韧性、可焊性、止裂性、耐候性等，有助于推动高性能耐候钢的国产化。车平等人 ^[19] 针对更高强度的高性能钢(Q690qD)的应用进行了试验研究，分别开展了力学性能试验、冲击试验、热矫形试验、焊接性试验、不同热输入下的埋弧焊试验和焊接接头工艺评定试验，结果表明，该Q690qD钢交货状态采用TMCP+T工艺，具有良好的焊接性和热加工性能，满足澳门澳氹第四跨海大桥的应用要求。

王昕煜 ^[21] 针对690MPa级耐候钢焊接接头腐蚀行为进行研究，开展了模拟海洋大气环境的干/湿周期交替浸润加速腐蚀试验，结果表明，母材抗腐蚀性能略优于焊接接头，其中，母材抗腐蚀性能最高，细晶热影响区的抗腐蚀性能次之，焊缝部分的抗腐蚀性能第三，粗晶热影响区的抗腐蚀性能最差。高鹏等人 ^[22] 针对Q345qENH钢开展了不同腐蚀环境中的腐蚀行为研究，采用周期浸润腐蚀试验分别模拟了工业大气和乡村大气环境，结果表明，两种模拟大气环境中腐蚀规律均符合双对数曲线，并且模拟的乡村大气环境中，耐候钢更早地产生保护性锈层，腐蚀过程的中后期锈层产物均为α-FeOOH和γ-FeOOH。

综合耐候钢研究成果表明，通过生产工艺控制，能够提高耐候钢的强度、韧性、可焊性等；随着耐候钢腐蚀性能研究的深入，耐候钢焊缝区域的腐蚀性能需要重点关注，抗腐蚀性能更高焊材需要研发，对于耐候钢腐蚀性能的研究，基本以加速腐蚀试验为基础，长期的自然腐蚀试验需要不断规划，形成适用于我国不同环境的耐候钢腐蚀评估模型。

针对耐候钢的设计研究，捷克学者依然保持相应更新和进展。Kreislova等人 ^[23] 基于长期自然腐蚀试验结果，对钢桥不同构件、不同方向、不同暴露情况下免涂装耐候钢的腐蚀厚度进行修正和调整，统计腐蚀时间为25~30年区间的免涂装耐候钢桥，结果表明，竖向板件平均腐蚀厚度为150μm，距离底板小于5cm范围内的竖向板件平均腐蚀厚度为250μm，下翼缘板平均腐蚀厚度为400μm；同时指出不合理的细节设计会导致更大的腐蚀损伤，并且推荐新型构件腹板与下翼缘的设计方式，如图10所示，为免涂装耐候钢桥设计提供参考 。

Ryan等人 ^[24] 通过回顾腐蚀疲劳评估方法及模型，提出了腐蚀疲劳评估模型，并基于S355G10+M钢开展了裂纹扩展试验，得到了钢材裂纹扩展断裂力学相关参数，并提出了耐候钢腐蚀疲劳模型。

免涂装耐候钢桥梁考虑均匀腐蚀的设计方法基本已经提出，但需要根据长期调查和最新研究成果不断进行修正；腐蚀环境中免涂装耐候钢的疲劳性能评估涉及影响因素较多，腐蚀与疲劳过程相互作用复杂，虽然已有一定理论研究基础，仍然需要开展系统性研究，最终为免涂装耐候钢桥梁疲劳设计提供参考和依据。

不锈钢材料用于了我国常泰长江大桥，其桥面板采用了S31603不锈钢，并对其开展了晶间腐蚀试验，采用硫酸-硫酸铜溶液对不锈钢焊接接头进行腐蚀；随后对复层不锈钢焊接接头进行180°弯曲试验，结果表明不锈钢焊接接头具有良好的抗腐蚀性能 ^[25] 。在此基础上，高强度双相钢具有良好的韧性、焊接性能、抗腐蚀性、疲劳性能等，已经成功应用于汽车工业，也有大量针对高强度双相钢的研究成功，桥梁建设中也可引入应用。

针对不锈钢焊接接头开展研究，需要对其疲劳性能进行评估，断裂力学是较S-N曲线更准确的评估方法。马春辉等人 ^[26] 结合MMC断裂模型数值模拟结果，针对四种高强度双相钢进行了胀形试验，最后通过试验结果进行验证，结果表明，基于MMC准则的成形极限曲线具有良好的准确性。马春辉等人 ^[27] 针对高强度双相钢板的韧性断裂开展研究，通过开展拉伸、剪切和破裂失效试验，结合既有研究的韧性断裂准则，探明并标定高强度双相钢韧性断裂准则的损伤参数，经模拟和试验对比，结果表明，新的韧性断裂准则能更好地预测不同高强钢的断裂失效过程。

为提高钢材抗腐蚀性能，除了耐候钢外不锈钢也是一种可行的选择。宋俊伯等人 ^[28] 采用奥氏体型不锈钢S304和双相型不锈钢S2205制作U型金属阻尼器用于连续梁桥，通过有限元分析和试验研究表明，S304不锈钢U型阻尼器耗能能力与SN490B钢U性阻尼器接近，但具有更小的等效刚度，对于桥墩具有更好的保护作用。

钢桥面作为钢桥主要受力构件，不仅直接承受活载，其抗腐蚀性能也倍受关注，当采用有砟铁路钢桥时，道砟槽和钢桥面的连接存在局部不密实，多导致局部积水，对钢桥的抗腐蚀性能是巨大的挑战。

不锈钢具有极高的抗腐蚀性能，但是其建造成本非常高，因此，采用不锈钢与更高强度结构钢的复合板具有实用价值。李忠平等人 ^[29] 针对316L+Q500qE复合板开展组织与性能研究，316L+Q500qE复合板为采用基材+复材+氧化镁隔离剂+复材+基材叠放制成，其中，基材为100mm厚Q500qE钢板，复材为19mm厚316L不锈钢板，分别经过抽真空处理、热炉加热和回火处理制造，通过拉伸试验、冲击与弯曲试验、剪切试验和晶间腐蚀试验验证其性能，最后进行了热矫正试验和焊接工艺评定试验，结果表明，316L+Q500qE复合板性能稳定，屈服强度为550~560MPa，抗拉强度为650~660MPa，延伸率为20%~22%，-60℃环境下冲击功大于200J，同时，热矫正温度应控制在低于700℃，焊接性能良好、能满足规范要求。

在针对更多新钢材的研制和合理降低材料成本的基础上，新的桥梁结构将应用于钢桥。李彦国等人 ^[30] 针对S31603+Q500qE复合板的焊接工艺开展研究，其中采用了(3+16)mm的S31603+Q500qE复合板焊接接头开展了力学性能试验，结果表明，焊接接头力学性能满足规范要求，提出了过渡层焊接层厚控制方法，并进行了焊接工艺评定，提出了相关应用建议：(1) 应尽可能减小复合钢板不锈钢层与基材力学性能之间标准数值差异，(2) 选用基材与不锈钢层钢板力学性能接近的钢材组合材料。研究表明，不锈钢与桥梁钢结合的复合板比纯不锈钢板成本降低约30%~50%，具有较好的应用前景。

正交异性钢桥面抗疲劳措施

正交异性钢桥面疲劳裂纹集中出现于连接焊缝附近区域，即焊缝焊趾或焊根处萌生并沿焊缝方向发展。出现这一现象的本质原因在于连接焊缝处几何突变在车辆荷载作用下产生的应力集中叠加焊接产生的残余拉应力，显著降低了焊接接头的疲劳强度 ^[31] 。目前解决这一现象主要通过引入新型焊缝细节以降低关注细节的荷载应力幅来提高结构抗力 ^[32] 。然而，钢桥面的疲劳开裂包含多个焊缝细节且疲劳开裂模式各不相同，属于结构体系的疲劳问题。因此，基于上述钢桥面疲劳开裂的重要特性，提高钢桥面疲劳强度的有效途径在于研发新的焊缝细节(即外因)与降低焊接残余应力(即内因)。

局部焊缝细节的几何尺寸是影响关注部位在荷载作用下应力响应的直接因素 ^[31] 。基于近年来在钢桥领域的不断实践探索与对各焊缝细节疲劳性能试验与理论研究的基础上，钢桥面关键焊缝细节(即顶板与U肋焊缝、U肋与横肋焊缝)出现了若干种各有特色的改进型构造措施。其中，顶板与U肋细节：加厚顶板，U肋双面焊 ^[33]-[35] ，热轧变截面U肋 ^[36]-[37] ，UHPC组合桥面 ^[38] 等；U肋与横肋细节：减小横肋间距，蝴蝶型开孔 ^[39]-[40] ，U肋内侧加肋型 ^[41] ，转移应力型 ^[42]-[44] ，独立开孔型 ^[45]-[48] 等。焊缝细节分别如图11和图12所示。

图11 改进型顶板与U肋焊缝细节对比

(a. 普通型；b. 双面焊；c.厚边U肋)

图12 改进型U肋与横肋焊缝细节对比

试验与理论研究表明，在局部车轮荷载作用下，钢桥面顶板发生明显面外变形，导致焊缝处出现明显应力集中现象；同时，车轮荷载也会引起U肋与横肋构造处在U肋腹板面内和面外2个方向上的变形，导致显著应力集中现象。从焊缝细节角度来看，优化各焊缝细节几何尺寸从而降低车辆荷载作用下的应力响应是降低疲劳开裂风险的直接手段 ^[42] 。这些处理措施虽然从几何突变与荷载作用效应角度上降低了车辆荷载所引起的疲劳应力幅，但从残余应力角度出发依然存在进一步提高钢桥面疲劳性能的潜力，即消除或降低残余应力所引起的疲劳裂纹萌生与加速扩展。

2014年，森猛 ^[49]-[50] 初步采用线状加热装置在钢桥面顶面焊缝区域加热至625℃并保温3h，试验结果显示焊缝区域平行焊缝方向残余应力大幅降低。廣畑幹人 ^[51] 采用片状陶瓷加热装置对单U肋试件加热至600℃并保温1小时，同样验证了热处理可以大幅降低顶板与U肋焊缝处的焊接残余应力，如图13所示。为了研究经过加热和冷却过程对桥梁用钢力学性能的影响，进一步开展了一系列试验研究，结果显示材料的弹性模量、屈服强度与极限抗拉强度几乎没有发生变化 ^[52] 。Hirohata ^[53] 采用高频感应加热装置对焊接接头焊趾处局部加热，残余应力降低了88%，疲劳试验结果显示相同应力幅作用下，疲劳寿命可提高2~5倍。Hirohata ^[54] 在进一步对片状陶瓷加热器作为钢桥面便携式热源适用性方面进行深入研究时发现，由于U肋的约束作用，仅对顶板进行加热时在冷却过程中顶板内会产生部分拉应力。对热处理后和未经过热处理的试件进行疲劳加载，试验结果表明在残余应力与外荷载引起焊缝处的最大应力未超过材料屈服强度时，热处理后的试件疲劳强度明显提高，且由于在顶板顶面引入新的残余应力后会在顶板顶面出现裂纹萌生并发展为疲劳裂纹。

2019年起，郑凯锋、冯霄暘 ^[55] 等人开始采用局部足尺模型研究焊后热处理对正交异性钢桥面关键焊缝附近处残余应力的影响，并进一步开展了疲劳试验研究其对疲劳性能的影响。对局部足尺模型采用盲孔法的残余应力实测结果表明，将试件加热至615℃并保温0.65h，大幅降低了焊缝附近处焊接残余应力，垂直焊缝方向的平均焊接残余应力降低76.4%，沿焊缝方向的平均焊接残余应力降低84.3%。相应的疲劳试验结果显示，在换算为200万次等效疲劳强度后，退火处理后其平均疲劳强度可提高23%，其疲劳寿命提高约86%。为了进一步验证退火处理对正交异性钢桥面残余应力场与疲劳性能的影响，郑凯锋、冯霄暘等人进一步采用节段足尺模型，借助非接触全场应变测量技术监测了焊接前后焊接残余应力场的变化，借助X射线技术对钢桥面焊缝附近处的焊接残余应力进行了大量实测对比研究，并在此基础上进行了节段足尺模型的疲劳对比试验。上述研究结果表明：经退火处理后顶板顶面沿焊缝方向的最大残余拉应力减小了89.8%，且各方向残余应力分布更为均匀。在本次试验中，退火处理可明显提高钢桥面各焊缝细节的疲劳强度，对于相同焊缝不同类型的构造细节退火处理均有类似效果。在上述研究基础上，世界上首次实现了退火处理正交异性钢桥面板单元的工业化生产，为了规范行业生产，工业化制造需求推出了《正交异性钢桥面退火处理技术规程》与《正交异性钢桥面焊接残余应力检测标准》行业标准，钢桥面板单元焊后热处理如图14和图15所示。

图15 钢桥面板单元炉内布置

钱冬生 ^[56] 等早年开展了正交异性钢桥面疲劳开裂与加固措施的研究。目前国内常见的裂纹处理办法包括打孔法、裂纹切除复焊法、机械冲击法、补强法、混凝土铺装改进法等，其中补强法由于补强材料不同又可分为螺栓角钢补强、焊接钢板补强、粘贴碳纤维补强与记忆金属补强等。日本 ^[57] 早期对横肋与U肋连接焊缝的疲劳开裂进行了大量研究，对其开孔形式与螺栓角钢补强在开裂前与开裂后进行了疲劳试验研究。研究结果显示，开孔形状对于U肋腹板应力降幅显著，不同形状对于横肋焊趾应力有较大影响；仅采用螺栓角钢补强在部分轮位作用下对横肋焊趾效果不明显，同时采用孔型切削与螺栓角钢补强在各预设轮载条件下均有较好效果。李传习等 ^[58] 研究发现采用外贴CFRP补强可有效阻止钢桥面横隔板弧形切口处疲劳裂纹的发展。姜旭等采用粘贴Fe-SMA板进行主动维护，热激活后Fe-SMA板可在止裂孔边缘引入40~60MPa的预压应力，可有效阻止疲劳裂纹进一步扩展。邓扬等 ^[59]-[60] 针对顶板与U肋焊缝疲劳开裂问题，提出在裂纹切除复焊后顶板顶面粘贴小尺寸板材提高其疲劳性能，研究结果显示：相同厚度钢板抑制裂纹扩展的效果优于CFRP板，顶板表面粘贴4 mm厚CFRP板和钢板，焊缝疲劳寿命分别提高87%和196%，双层4 mm厚CFRP板叠层粘贴加固后，焊缝疲劳寿命理论上可提高4.9倍。Guo[61]-[62]等采用CFRP角撑对顶板－Ｕ肋焊接疲劳开裂部位进行加固，开展疲劳试验表明加固后顶板－Ｕ肋焊缝的疲劳寿命可提高４倍左右。姜旭等 ^[63] 采用粘贴角钢的方式验证其可有效延长顶板-U肋连接焊缝的剩余使用寿命。

图21 顶板与U肋焊缝粘贴角钢补强 ^[63]

在2016年为了维修加拿大安大略省黑斯廷斯村的黑斯廷斯旋转开启桥，Canam-Bridges公司在保留下部电气化机械结构不变的条件下，维持较轻的桥面结构采用了可更换正交异性钢桥面的新型设计，该桥长25.6m，宽8.2m，如图22所示。林暢彦等 ^[64]-[65] 近年来在维修更换老化桥面板时同样研发了可更换正交异性钢桥面，已超过60余座桥梁采用可更换钢桥面设计，如图23所示。目前可更换钢桥面主要用于混凝土桥面板的更换，其具有自重轻，减少下部结构负担等优点。在桥面板老化需要更换时，按照现行标准对其进行重新审视则会出现自重增加，需要对钢梁和下部结构进行大规模加固，因此采用可更换钢桥面结构可以综合降低成本。Xiao ^[66] 提出了一种由标准单元预制的钢-UHPC正交异性钢桥面，在对其进行UHPC层厚度、钢顶板厚度等关键参数详细研究的基础上进行了节段足尺模型的静力试验研究，结果表明该可更换钢桥面具有较好的力学表现，且具有较强的裂缝限制能力，如图24所示。

图24 钢-UHPC可更换钢桥面 ^[66]

钢桥新型建造和智能管养运维

经过几十年的技术积累和进步，钢桥制造技术得到了飞速发展，3D打印技术在生物、制造、土木工程等行业均有广泛应用，近年也陆续应用于桥梁建造中。相应的，Wang等 ^[67] 对线弧增材制造(WAAM)钢板的受力性能进行了实验研究，提出了一个考虑屈服平台和弹性模量退化的循环本构模型，结果表明WAAM作为一种高效、经济的金属3D打印方法在在抗震工程应用中的具有较高潜力，同时也非常适合桥梁工程应用。Kyvelou等 ^[68] 分析了世界上第一个金属增材制造的MX3D桥梁在多种荷载下的结构性能，同时还分析了该桥智能数字孪生的开发基础，研究结果为先进的新制造方法建造的结构验证和评估提供了见解。

针对桥梁构件复杂部位的制造，为了解决拓扑和尺寸设计分离的问题，Chen等 ^[69] 通过五自由度并联加工机器人的参数表征和性能微分图，提出了一种拓扑和尺寸同步优化设计方法，为大型钢桥构件的现场加工奠定了基础。Kollár等 ^[70] 测量了典型箱型、开口型钢和组合梁桥中承载区的不平整缺陷并进行了先进的制造模拟，分析了典型桥梁上部结构组装和加工过程中因焊接而产生的缺陷以及对支座耐磨性和使用寿命的影响。在焊接技术方面，如自动化焊接技术、高性能桥梁钢焊接技术、不锈钢复合钢板焊接技术等。厚型钢超高功率激光焊接(UHPLW)面临着飞溅、根部隆起、气孔和凝固裂纹等焊接缺陷问题，Li等 ^[71] 提出了四个未来的研究视角和结论，为当前的钢桥厚型钢面临的困境提供了新的思路，并指导未来朝着实现高质量厚型钢焊接接头的方向发展。Liu等 ^[72] 采用单次计算方法研究了焊接热输入对超高强度钢制成的大型薄壁结构的残余应力和焊接变形的影响，这为提高大型薄壁箱形结构的焊接性能提供了理论依据。Hlal等 ^[73] 开发了一种遗传算法优化程序，基于全寿命周期成本探讨了在公路组合桥梁中使用不锈钢波纹腹板梁的经济性和环境影响。

钢桥智能制造技术方面，如BIM技术、精密测量与虚拟预拼装技术、焊接仿真技术等在钢桥制造中的应用均得到越来越多的实践和尝试，钢桥的架设是钢桥施工的核心工作，常用的架设方法有十余种。目前，钢桥架设技术向大型化、快速化、多样化、智能化和施工环境更极端的方向发展，许多学者做了针对性研究。Wang等 ^[74] 开发了一个基于Procrustes Analysis算法的虚拟试装配(VTA)程序原型，从而实现了主跨1000m悬索桥钢桁加劲梁的VTA几何检测和装配测试，验证了使用VTA代替物理试装配可以显著降低复杂钢桥的制造成本和施工时间。Li等 ^[75] 使用目标文件来识别控制点并实现构件虚拟预装配，通过将虚拟和预装配的关键参数误差以及通过3D坐标转换获得的预测线形与设计线形进行比较，证明了该方法可以降低施工的复杂性和成本，提高施工效率。基于钢箱梁的无应力几何形状，Zhao等 ^[76] 提出了大节段钢箱梁的端面匹配曲率补偿方法，现场监测结果表明所提出的曲率补偿方法能够提供连续的制造几何形状并实现相邻大节段钢箱梁端面的更优匹配。Wang等 ^[77] 提出一种重量轻、可调节的架设模块，可以更有效且可变深度的建造钢拱桥，与现有系统相比，材料效率提高了约3倍。

数字孪生(Digital Twin, DT)技术 ^[78] 是推动土木工程领域智能化转型的关键动力之一，尤其在钢桥建造和维护管理中，展现出了巨大的应用价值和优势。这项技术通过创建资产、过程和系统的高度精确的数字化表示，不仅提高了建造和维护过程的效率和精确性，而且还促进了对桥梁整体性能管理的创新。在钢桥建造方面，DT技术的应用极大地优化了设计和施工过程 ^[79] 。工程师可以利用DT进行复杂的模拟和深入分析，优化结构设计参数，实现设计的最优化。DT技术支持工程师在虚拟环境中测试不同的建造策略，从而找出最高效、成本最低的方案 ^[80] 。

DT还能在设计阶段就预测可能出现的问题和挑战，从而减少实际施工中的修改需求，确保项目按时按预算完成。通过这种方式，DT技术为工程团队提供了前所未有的设计和建造过程控制能力，同时也为环境可持续性和资源效率提供了强大的数据支撑。钢桥的维护与运营管理也经历了通过DT技术的质的飞跃 ^[81] 。实时健康监测系统和基于预测的维护策略使得维护团队能够根据实时数据及时调整维护计划，更有效地预测和防范潜在的结构问题 ^[82] 。例如，图25所示的Clifton悬索桥案例中 ^[83] ，DT技术用于监测桥梁关键部件的状态，如塔鞍，有效提高了桥梁的安全性和运营效率。

DT还能够基于长期数据分析，对桥梁的使用寿命进行准确预测，为资产的长期规划和管理提供坚实的科学基础，进一步提升基础设施管理的灵活性和前瞻性 ^[84] 。通过综合分析包括传感器数据、历史性能记录和预测模型在内的多维度信息，DT模型为管理者提供了全面的洞察，帮助他们做出更加科学和合理的维护、修复或升级决策 ^[85] 。通过模拟不同维护方案的影响，DT模型能够为资产管理者提供多种选择方案，从而优化决策过程，降低风险，提高投资回报率。图26给出了一个钢桥智能运维决策的概念性框架 ^[86] 。可以看出，决策过程从观测桥梁的实时数据开始，如应力、位移等，而人工智能(AI)技术在其中作为核心存在。通过AI分析这些数据，结合历史数据，形成对桥梁健康状况的认知。在此基础上，AI系统作为核心评估可能的运维方案，并预测每种行动的预期风险和回报，帮助运维团队做出信息化和量化的决策。该框架中，AI不仅是数据的被动接收者，更多是通过学习和适应，提高预测和决策的质量，将传统的经验决策转变为数据和算法决策。

尽管数字孪生技术在钢桥工程中展现出巨大的应用潜力和优势，其广泛应用仍面临技术整合、标准化协议和框架发展的挑战。面对这些挑战，行业界、学术界和政府部门需要加强合作，共同推进数字孪生技术的标准化和普及应用。通过制定统一的标准和框架，可以促进技术的互操性和兼容性，加快DT技术在土木工程领域的推广和应用。此外，还需要加大对相关人才的培养和技术创新的投入，以及通过政策引导和经济激励机制，促进数字孪生技术的进一步发展和应用。总之，数字化技术已经开始在钢桥建造、维护及运营管理中发挥革命性的作用，不仅提高了工程的效率和安全性，还促进了土木工程领域向更加智能化和数字化的方向发展。未来，随着技术的不断进步和应用的深化，数字化技术有望在土木工程领域发挥更加关键和广泛的作用，带来更加高效、可持续和安全的工程管理模式。面对存在的挑战，通过持续的技术创新、标准化建设和政策支持，数字化技术在土木工程领域的应用前景将更加广阔。

钢桥事故与多灾害分析研究

桥梁在运营期间面临着多种撞击源的威胁，最典型的例子包括车辆和船舶。比如2012年1月，美国肯塔基州横跨田纳西河的艾格勒大桥被一艘货轮撞断，造成该州两个县主要交通线中断；2018年3月，广东一座人行天桥的钢梁被一辆半挂车撞出一个洞，主体结构严重受损。撞击事故通常伴随着桥梁结构的损伤(如撞击处的结构破坏变形)，而损伤程度直接决定了桥梁在事故后的承载能力。因此，对钢桥撞击事故的研究主要集中在探究结构的损伤特性和开发相关的防撞装置。Hu和Liu ^[87] 使用精细的有限元模型研究了中国、美国和欧洲规范中的车辆碰撞荷载对钢管混凝土桥墩的适用性。Wang等 ^[88] 使用经济性较好的钢材设计了一种框架型桥墩防撞设施，并结合非线性有限元模型评估了该设施的防撞性能。Nian等 ^[89] 开发了一种由轻质晶格超材料填充的桥墩防船撞构件，并通过有限元模拟发现该构件具有优异的防撞性能。Liu和Guo ^[90] 从全寿命周期讨论了船桥碰撞问题，提出了基于协同理论分析和管理桥梁在不同阶段受到的船撞风险的方法。Yan等 ^[91] 提出了一种新型的钢箱-柔体组合，研究了钢箱梁腹板间距和防撞设施的存在对船舶碰撞力降低率的影响，分析了船头与防撞设施的碰撞失效模式以及防撞设施的能量吸收行为。为减少船舶碰撞造成的损坏并保护桥梁，Yan ^[92] 还引入了一种新型纤维增强橡胶复合保险杠系统，并进行缩尺比例试验和相关模拟。

受交通事故、自然灾害(如雷击)乃至恐怖袭击的影响，桥梁在运营期间可能受到火灾与爆炸的威胁。如2009年4月，安徽芜湖某斜拉桥因客车起火而受损；2018年3月，湖北某斜拉桥因货车自燃而受损。火灾或爆炸产生的高温会削弱结构的承载能力，且这种不利影响对钢结构而言尤为显著。相应地，Zhang等 ^[93] 对钢箱梁在碳氢化合物火灾和弯扭耦合荷载共同作用下的受力特性进行了数值和试验研究，指出火灾期间及时疏散桥上荷载可以显著延迟桥梁破坏。为研究钢-ECC(工程水泥基复合材料)组合桥梁在火灾下的性能，Lei等 ^[94] 通过试验得到了典型桥梁的传热规律、荷载-变形曲线、结构应变分布和失效模式，并进一步通过有限元模型研究了不同火灾场景的影响。考虑到可燃物的海上运输日益频繁，Liu等 ^[95] 使用火灾-热力耦合分析研究了一座斜拉桥的钢主梁在桥下火灾作用下的力学性能，发现钢主梁底部的火灾对全桥结构响应的影响较小。Moradi等 ^[96] 使用人工神经网络分析桥梁的位置、材料、结构体系、年平均日交通量、火源、易燃物类型和火灾暴露面对桥梁火灾事故的影响，发现工字钢梁桥是最易受火灾影响进行导致结构破坏的桥梁类型，且由含有碳氢化合物燃料的油罐车和装载固体可燃物的卡车导致的火灾较为危险。Maiorana等 ^[97] 基于有限元模型，通过对钢拱桥在爆炸作用下的非线性动力分析建立了爆炸强度与桥梁损伤之间的关系。Gan等 ^[98] 结合爆炸试验和有限元模拟分析了钢箱梁受到桥面爆炸后的损伤机制，并指出可以通过增加横向腹板厚度的方法提高钢箱梁桥的爆炸后可修复性。

由于地震灾害具有难以预测和破坏性强的特点，一直是桥梁灾害研究的热点。近期，Nettis等 ^[99] 基于一座多跨钢桁铁路桥研究了位移评估法和非线性静力法在桥梁抗震分析中的适用性。Jenothan等 ^[100] 基于有限元法全面评估了加筋钢空心箱墩在轴向和横向循环双向荷载作用下的横向受力性能和结构行为，开发了一个可靠的基于性能的抗震验证框架。Artar和Carbas ^[101] 提出使用一种摩擦阻尼器(Pall friction dampers)耗散地震能量以提高钢桁桥的抗震性能，并使用了一种元启发式算法对该摩擦阻尼器进行了优化设计。Zhang等 ^[102] 开发了高精度纤维梁单元模型，用以研究端部腐蚀对钢制桥墩力学性能的影响，并进一步建立了考虑端部腐蚀的桥梁震害评估方法。Han和Frangopol ^[103] 综合考虑了腐蚀和地震对桥梁网络全寿命周期性能的影响，基于桥梁全寿命周期内的时变风险制定了桥梁网络的最优维护方案(包括更换腐蚀钢梁和进行抗震加固)。

近年内频发桥梁涡振事件，国内如虎门大桥和鹦鹉洲大桥，国外如日本东京湾通道桥主桥曾在16~17m/s的风速下发生竖向涡振，俄罗斯莫斯科伏尔加河大桥曾发生蛇形共振，涡振研究也逐渐成为桥梁风灾研究中的热点。Meng等 ^[104] 研究了一座大跨公轨合建桥的分离式三钢箱梁的气动和涡振特点，并用于指导梁上附属结构的安装。Shen等 ^[105] 对一座五边形钢拱桥塔开展了风洞试验研究，分析了湍流强度和结构阻尼对该桥塔涡振特性的影响，并验证了套筒式涡流阻尼器抑制涡振的有效性。Yang等 ^[106] 以风洞试验和理论分析相结合的方法研究了钢-超高性能混凝土组合梁斜拉桥在不同抗涡振策略下的整体气动性能。Ge等 ^[107] 以某大跨度双钢箱斜拉桥为例，提出了一种基于决策树的概率性涡振预测方法，并用以对抗涡振对策进行成本效益分析。Li等 ^[108] 研究了检修轨道对主梁涡激振动(VIV)性能的影响，通过风洞振动和压力测量获得截面模型VIV响应和表面压力时程数据。为实现多模式VIV的经济控制方案，Sun等 ^[109] 提出了一种气动对抗装置展向布局的优化方法。Wang ^[110] 采用多尺度方法，从不同的角度分析了几种涡激力VIF的一般多项式模型，提出了一个简明的VIF多项式模型和一个预测桥面VIV的简单方法。Xu等 ^[111] 研究了用于控制大跨度桥梁涡激振动(VIV)的四质量阻尼器优化框架，以涡激振幅为约束条件进行了优化设计，并通过多目标粒子群法进行优化求解。