在桥梁各种风致振动中,由于起振风速较低,涡激振动现象常出现在大跨度桥梁施工及成桥阶段。虽然涡振不会直接导致结构动力失稳破坏,但持续的振动易引起桥梁结构的疲劳破坏,并影响行车的舒适性、稳定性等服务性能,因此涡激振动是桥梁抗风设计的重要内容。碰撞式调谐质量阻尼器(pounding tuned mass damper,简称PTMD)是一种新型被动减振装置,在TMD基础上增加了一个限制TMD位移的挡板,并在挡板和质量块间设置了一层粘弹性材料,利用惯性力、碰撞力进行结构减振。在综述桥梁涡激振动和PTMD研究现状的基础上,本文对采用PTMD控制桥梁涡激振动开展研究,完成的主要研究工作包括:(1)介绍了桥梁涡激振动基本理论,以实际桥梁为背景,制作了1:40桥梁节段模型并进行了风洞试验。基于Scanlan的经验线性模型和简谐力模型,分别采用“类半带宽法”及最小二乘法识别各风速下涡激力模型参数。(2)开展钢-粘弹性材料碰撞试验,基于碰撞非线性特征和一种新型碰撞力模型,通过试验数据分析识别了碰撞力模型参数。(3)建立结构-PTMD耦合动力模型,采用MATLAB仿真分析了在涡激力作用下的PTMD减振性能,并研究了质量比、频率比、阻尼比等参数对减振效果的影响规律。(4)设计桥梁节段模型-PTMD系统,开展风洞试验研究,得到了不同质量参数、频率参数、阻尼比参数等工况的PTMD减振效果。同时,对不同粘弹性材料的减振性能、PTMD的控制鲁棒性也进行了详细研究,全面评估了PTMD的涡激减振性能。