發(fā)布時(shí)間：2021-03-25 13:29

　　目的為了更全面地評(píng)價(jià)橋梁結(jié)構(gòu)人致振動(dòng)的舒適度,完善人行橋振動(dòng)評(píng)價(jià)指標(biāo).方法以隨機(jī)振動(dòng)理論為基礎(chǔ),通過(guò)某人行斜拉橋的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)和隨機(jī)振動(dòng)分析,提出采用人行橋結(jié)構(gòu)振動(dòng)響應(yīng)最大部位的加速度均方根值作為舒適度評(píng)價(jià)指標(biāo),對(duì)比現(xiàn)行加速度峰值評(píng)價(jià)指標(biāo)和筆者提出的加速度均方根值評(píng)價(jià)指標(biāo)的異同.結(jié)果當(dāng)采用結(jié)構(gòu)響應(yīng)最大處的加速度值評(píng)價(jià)舒適度時(shí),隨機(jī)振動(dòng)理論分析值和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)值差異不大.通過(guò)安裝TMD阻尼器前后對(duì)比減振效果,對(duì)于加速度峰值,最小減振率為15.69%,最大減振率為41.78%,平均減振率為28.39%;對(duì)于加速度均方根值,平均減振率為22.37%,與峰值加速度數(shù)據(jù)結(jié)果相近.結(jié)論與加速度峰值評(píng)價(jià)指標(biāo)相比,采用加速度均方根值作為舒適度評(píng)價(jià)指標(biāo)是基于隨機(jī)振動(dòng)理論,考慮了振動(dòng)響應(yīng)的整個(gè)時(shí)間歷程,更加全面合理. 

【文章來(lái)源】：沈陽(yáng)建筑大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020,36(04)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)

【部分圖文】：

人行橋立面圖

為了驗(yàn)證加速度均方根值作為振動(dòng)舒適度評(píng)價(jià)指標(biāo)的合理性,分別完成無(wú)TMD和安裝TMD兩種情況.本次測(cè)試共設(shè)置4個(gè)加速度測(cè)點(diǎn)A、B、C、D,沿順橋向布置,加速度傳感器布置如圖2所示.本次測(cè)試直接采用不同數(shù)量的行人在橋面上進(jìn)行跳躍或行走進(jìn)行激勵(lì)的方法,跳躍激勵(lì)處為測(cè)點(diǎn)B,激勵(lì)人員需經(jīng)過(guò)定頻率訓(xùn)練,以確保能在節(jié)拍器的提示下進(jìn)行定頻率的跳躍、踏步和行走.測(cè)試工況如表3所示.

第一步,實(shí)測(cè)橋梁結(jié)構(gòu)的自振頻率,測(cè)試結(jié)果得到本橋豎向振動(dòng)的自振頻率為1.7 Hz.第二步,按表3各個(gè)測(cè)試工況對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行豎向激勵(lì),采用4個(gè)測(cè)試點(diǎn)的加速度傳感器采集加速度時(shí)程數(shù)據(jù).根據(jù)采樣定理,結(jié)合本橋特點(diǎn),設(shè)置采樣頻率為102.4 Hz,分析頻率為51.2 Hz,振動(dòng)加速度的低通濾波設(shè)置為51.2 Hz,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于被測(cè)橋梁結(jié)構(gòu)最高分析頻率2 Hz.其中9人踏步1.7 Hz工況下的選取C點(diǎn)為代表的測(cè)試結(jié)果,如圖3所示.由圖3可知,安裝TMD阻尼器前的橋梁結(jié)構(gòu)加速度響應(yīng)為1.7 Hz,其原因是由于荷載激勵(lì)頻率與橋梁結(jié)構(gòu)自振頻率相接近;安裝TMD阻尼器后橋梁結(jié)構(gòu)加速度響應(yīng)在1.7 Hz處有所降低,但在3.5 Hz處出現(xiàn)了較大峰值,這是由于出現(xiàn)了橋梁結(jié)構(gòu)豎向振動(dòng)的二階頻率.說(shuō)明安裝TMD阻力器改變了橋梁結(jié)構(gòu)的固有動(dòng)力特性,使原來(lái)不敏感的某階振動(dòng)頻率變得敏感起來(lái).未安裝TMD時(shí)加速度時(shí)程在3 s處出現(xiàn)峰值,此時(shí)結(jié)構(gòu)響應(yīng)并不平穩(wěn),而后趨于平穩(wěn),但數(shù)值明顯變小;安裝TMD時(shí)加速度時(shí)程比較平穩(wěn),也比較復(fù)雜,峰值不易直接看出.

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]行人動(dòng)力學(xué)參數(shù)對(duì)大跨簡(jiǎn)支人行橋人致振動(dòng)的影響分析[J]. 操禮林,呂亞兵,曹棟,李愛(ài)群.  東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020(02)
[2]人行斜拉橋力學(xué)性能及舒適度分析[J]. 賈偉紅,張志平,蘇凡.  公路. 2019(07)
[3]考慮行人隨機(jī)性的人行橋人致橫向振動(dòng)穩(wěn)定性分析[J]. 賈布裕,顏全勝,余曉琳,楊錚.  工程力學(xué). 2019(01)
[4]隨機(jī)人群行走下人行橋動(dòng)力特性參數(shù)及加速度響應(yīng)[J]. 操禮林,曹棟,張志強(qiáng),李愛(ài)群.  東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(06)
[5]單主纜懸索橋人致振動(dòng)研究及減振控制[J]. 喬云強(qiáng),吳桂楠.  世界橋梁. 2018(02)
[6]某鋼結(jié)構(gòu)人行橋人致側(cè)向振動(dòng)及舒適度分析[J]. 馬龍寶.  中國(guó)市政工程. 2017(05)
[7]三維隨機(jī)激勵(lì)作用下斜拉索參數(shù)振動(dòng)的有限元分析[J]. 李永樂(lè),孫超,向活躍,王磊.  橋梁建設(shè). 2017(02)
[8]大跨徑人行橋人致振動(dòng)舒適度分析[J]. 傅科奇,胡佐平,王成樹.  公路交通技術(shù). 2015(03)
[9]某鋼桁架人行天橋現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)與安全性評(píng)定[J]. 張?zhí)焐?楊光,王元清,張延年,高曉磊,田芃.  沈陽(yáng)建筑大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(03)



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