[硕士]大跨度人行斜拉桥的振动分析与参数研究

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内容简介

　　[硕士]大跨度人行斜拉桥的振动分析与参数研究　　学科专业：桥梁与隧道工程　　授予学位： 硕士 　　学位授予单位：广东工业大学　　学位年度：2010　　 伴随着城市的大规模现代化进程，我国人行桥的建设正朝着纤细、大跨度和结构复杂的方向发展。同时，由于人行斜拉桥这种新颖、柔细的桥型易于与周围景观融合达到美化城市效果，今后将越来越会受到建设部门的青睐。在我国，对人行桥的结构振动限制仅仅要求满足《城市人行天桥与人行地道技术规范》中竖向自振频率不应小于3Hz的规定。事实上，由于结构阻尼的存在，即使人行桥的自振频率落入了规范建议的不允许频率范围内，其振动幅值仍可能是可接受的。大量的事实证明，只有规律性的大量的人群荷载作用下的人群步频和结构自振频率相近时才足以提供桥梁激励能量使结构产生大幅振动，从而使行走在桥上的行人感到不舒服。对于大跨度人行斜拉桥抗振设计仅简单的规定一个自振频率的限值不尽合理，在设计阶段既难以实现，可能也偏于保守。因此，有必要对大跨度人行斜拉桥进行振动分析以及参数研究。　　 本人通过搜集和阅读大量人行桥振动问题的文献资料，并作了一些基础研究和应用研究，为本文的开展作了充分的准备。前三章介绍行人随机荷载模型、阐述国外关于桥梁振动的舒适度指标和侧向动力失稳理论，为进行人行桥动力设计提供必要的背景材料。第四章对人行斜拉桥动力特性进行研究，并分析人致桥梁振动的基本原理。第五章以绵阳会客厅一号桥人行桥作为工程研究背景，通过ANSY10.0的APDL语言建立了绵阳一号桥人行桥有限元模型，并采用ISO 10731标准和单自由度方法对其使用舒适性进行综合评价，结合实际情况分析可行的减振措施。第六章介绍了TMD抑制人行桥振动的机理和参数设计，结果表明采用TMD抑制人行桥效果明显。　　 目前，国内外有关人行斜拉桥的行人振动激励研究还比较少，本文得出的结论对今后人行斜拉桥的振动分析和控制具有借鉴意义。

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