隨著人們旅游活動(dòng)的日益增多,為了滿足景區(qū)穿越峽谷的需求,大跨徑景觀人行懸索橋開始增多。由于大跨人行懸索橋具有較為“輕”、“柔”的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),在風(fēng)與人群荷載共同作用下會(huì)產(chǎn)生較大的振動(dòng)響應(yīng),從而引起行人的恐慌與不適。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)這部分的研究基本沒有,故本文依托某大跨景觀人行懸索橋,主要進(jìn)行了以下工作:(1)針對(duì)人行懸索橋主梁斷面較“窄”的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),分別建立了全橋?qū)嶓w有限元模型、板梁有限元模型、三主梁模型、單主梁beam4模型、單主梁beam18x模型,以實(shí)體模型為基準(zhǔn)對(duì)人行懸索橋主梁進(jìn)行力學(xué)模型討論和動(dòng)力特性誤差分析。結(jié)果表明:對(duì)于主梁很窄的開口式斷面人行懸索橋,其翹曲自由度對(duì)整個(gè)體系扭轉(zhuǎn)剛度貢獻(xiàn)不大,計(jì)算時(shí)可以忽略。(2)考慮到行人在橋面上行走時(shí)會(huì)改變主梁斷面周圍流場(chǎng)的繞流形態(tài),從而導(dǎo)致主梁斷面氣動(dòng)參數(shù)的改變,采用3個(gè)矩形疊加組合作為試驗(yàn)人體模型,假定人群均勻分布在橋面上,并選取人群密度為0.0P/m²、0.2P/m²、0.5P/m²、1.0P/m²、1.5P/m²的工況,設(shè)計(jì)了附...

【文章頁(yè)數(shù)】：104 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1倫敦千禧橋

表1.2人行橋人致振動(dòng)事例人行橋結(jié)構(gòu)描述動(dòng)力特性振動(dòng)類型振動(dòng)情形描述日本Toda公園鋼箱梁斜拉橋，跨徑（45+134）m最低側(cè)向頻率0.9Hz橫向振動(dòng)高峰時(shí)期橋面行人2000余人，振幅達(dá)10mmS形曲線橋，主跨為110m的鋼箱梁拱橋最低側(cè)向頻率1.....

圖1.2張家界大峽谷人行玻璃橋事實(shí)上，現(xiàn)有研究表明，當(dāng)人群數(shù)量達(dá)到一定程度后，所有豎向基頻低于5Hz、橫

表1.2人行橋人致振動(dòng)事例人行橋結(jié)構(gòu)描述動(dòng)力特性振動(dòng)類型振動(dòng)情形描述日本Toda公園鋼箱梁斜拉橋，跨徑（45+134）m最低側(cè)向頻率0.9Hz橫向振動(dòng)高峰時(shí)期橋面行人2000余人，振幅達(dá)10mmS形曲線橋，主跨為110m的鋼箱梁拱橋最低側(cè)向頻率1.....

圖2.1行人步行及重心運(yùn)動(dòng)示意圖

其基頻為步頻的一半。人的豎向步頻約為2Hz，側(cè)向步頻約為1Hz[29,71]。圖2.1行人步行及重心運(yùn)動(dòng)示意圖2.1.1行人荷載模型目前較為通用的行人荷載模型是用傅里葉級(jí)數(shù)表達(dá)為靜荷載與簡(jiǎn)諧動(dòng)荷載之和的確定性模型[30]，公式如下：豎向荷載：1()sin(2)nv....

圖2.2單人移動(dòng)荷載下梁的振動(dòng)示意圖

得解耦的運(yùn)動(dòng)方程：22()/(1,2,3,)nnnnnnnY+Y+YPtMn振型力：()(,)()nnPtpxtxdx振型質(zhì)量：2()nnMmxdx為振型阻尼比，n為....

本文編號(hào)：3907909