本文選題：人行橋 + 橫向振動��； 參考：《西安科技大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：隨著現(xiàn)代交通方式的不斷發(fā)展和交通流量的與日俱增,人行橋的數(shù)量越來越多。人行橋的結(jié)構(gòu)形式從單一的簡支橋發(fā)展到現(xiàn)在的斜拉橋、懸索橋和拱橋;建橋材料從單一的木材發(fā)展到現(xiàn)在的混凝土、鋼材、各類組合材料以及新型材料;橋梁跨徑從幾米到如今幾十米甚至上百米。這些不僅促使人行橋向大跨、輕盈和柔美等方向發(fā)展,而且使人行橋更好的與周圍環(huán)境相融合。但是這些新結(jié)構(gòu)和材料使得人行橋固有的阻尼越來越低,很容易在人群荷載激勵下發(fā)生過度振動,近些年來行人激勵引起的振動事故屢見不鮮。起初人們只是關(guān)注了人行橋的豎向振動,認為豎向振動是人橋共振的主要原因。倫敦千禧橋發(fā)生橫向過度振動才使人們開始關(guān)注橋梁橫向振動,后續(xù)的研究證明橋梁橫向振動比豎向振動更為嚴(yán)重,但各國規(guī)范在此處都是空白。因此非常有必要對人行橋的橫向振動和控制措施進行深入研究。本文基于一座簡支鋼結(jié)構(gòu)人行橋,利用有限元Midas Civil軟件建模并進行橋梁模態(tài)分析,研究人行荷載激勵下橋梁橫向振動規(guī)律。提出臨界人數(shù)概念,即人橋共振時對應(yīng)的行人數(shù)量,推導(dǎo)臨界人數(shù)的計算公式,目前通過計算臨界人數(shù)來避免人橋共振是公認最有效的方法之一,而且可為橋梁的安全管制提供參考;進而計算臨界行人數(shù)量荷載作用下橋梁動力響應(yīng),引入人行橋行人舒適度和舒適度指標(biāo),對該人行橋的動力響應(yīng)進行評判,對于不能滿足行人舒適度的橋梁需進行減振加固,本文基于結(jié)構(gòu)耗能減振技術(shù)對該人行橋進行加固,擬采用調(diào)諧質(zhì)量阻尼器進行減振控制,并分別采用單一調(diào)諧質(zhì)量阻尼器(TMD)和多個調(diào)諧質(zhì)量阻尼器(MTMD)進行加固,通過計算調(diào)諧質(zhì)量阻尼器的相關(guān)參數(shù)并用軟件進行模擬計算,對比兩種加固的減振效果,并對兩種方法進行綜合的評價。
[Abstract]:With the development of modern traffic mode and the increasing of traffic flow, the number of pedestrian bridges is more and more.The structure form of footbridge has developed from single simply supported bridge to cable-stayed bridge, suspension bridge and arch bridge, and bridge construction material has developed from single timber to concrete, steel, all kinds of composite materials and new materials.Bridges span from a few meters to the present tens of meters or even hundreds of meters.These not only promote the development of pedestrian bridge to the direction of long span, lightness and softness, but also make the footbridge better integrate with the surrounding environment.However, these new structures and materials make the inherent damping of footbridge lower and lower, and it is easy to cause excessive vibration under crowd load. In recent years, the vibration accidents caused by pedestrian excitation are common.At first, people only pay attention to the vertical vibration of the footbridge, and think that the vertical vibration is the main reason of the bridge resonance.Due to the excessive lateral vibration of the Millennium Bridge in London, people begin to pay attention to the lateral vibration of the bridge. The subsequent studies prove that the lateral vibration of the bridge is more serious than the vertical vibration, but the national codes are blank here.Therefore, it is necessary to study the lateral vibration and control measures of footbridge.In this paper, based on a simply supported steel footbridge, the finite element Midas Civil software is used to model the bridge modal analysis, and the lateral vibration law of the bridge under the excitation of pedestrian load is studied.This paper puts forward the concept of critical number, that is, the number of pedestrians corresponding to the man bridge resonance, and deduces the formula of the critical number. At present, it is recognized that one of the most effective methods is to avoid the bridge resonance by calculating the critical number of people.And it can provide reference for the safety control of the bridge, and then calculate the dynamic response of the bridge under the action of critical pedestrian number load, introduce the pedestrian comfort and comfort index of the footbridge, and evaluate the dynamic response of the footbridge.For the bridge which can not meet the pedestrian comfort degree, vibration absorption and reinforcement are needed. Based on the structural energy dissipation vibration reduction technology, the bridge is strengthened, and the tuned mass damper is used to control the vibration.A single tuned mass damper (TMD) and a number of tuned mass dampers (MTMDs) are used to reinforce the vibration. By calculating the relevant parameters of the tuned mass dampers and using software to simulate and calculate, the effects of the two kinds of strengthened dampers are compared.The two methods are evaluated synthetically.
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U441.3;U448.11

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本文編號：1765676