人行桥人致振动特性分析与控制

针对目前众多人行桥存在的人致振动问题,通过对人行激励作用机理的研究,利用高密度流动人群荷载模型,结合山西太古县某大跨人行桥工程设计实例,建立有限元分析模型进行瞬态时程响应分析,并对其人致振动时程响应结果进行舒适度评价,结果表明该大跨度人行桥中存在严重的人致振动问题,并证明设置TMD减振系统是控制人行桥振动响应的有效措施。     

钢结构人行天桥动力设计

前言2000年6月10日英国伦敦千禧桥(81+144+108m浅悬索结构)开通当日即发生了过度的横向振动,开通仅三日就被迫临时关闭。据统计,全世界有超过1000篇专业文献和150家媒体报道了千禧桥的过度振动问题。之后费时一年多,有关专家详细研究了该桥振动产生的原因,并对其进行了减震设计与施工。改造完工后,对该桥进行了现场试验测试:动力响应较之前下降约40倍,桥上平均人行密度达到1.5人/m2时(相     

人行悬索桥人致振动分析

以某大跨度人行悬索桥为工程背景,对实桥结构在不同工况下选取不同两阶参考频率进行动力时程分析,研究Rayleigh阻尼矩阵对人致振动响应结果的影响。研究结果表明:人行悬索桥在行人敏感频率范围内的结构模态对人致振动响应起主导作用,在进行人致振动分析计算时,要保证敏感频率范围内的结构模态阻尼比为指定值,则动力响应计算结果更加可靠。     

大跨度组合楼盖人致振动分析与实测研究

为探讨大跨度组合楼盖的人致振动性能,基于单人脚步荷载模型,结合影响人群行走效应的因素,如人群分布、行走频率等,提出了一种人群激励的随机模拟方法.通过多点输入和时程分析法研究了某大跨度组合楼盖的人致振动反应,设计、研制了多组调谐质量阻尼器,并对该组合楼盖多个振动模态进行综合控制;实测了该大跨度组合楼盖在主体结构完成、整体结构完成2个阶段的动力特性;测试了阻尼器安装前、后组合楼盖在多种人群激励下的竖向加速度反应.研究结果表明:人群激励的类型和行走路线对楼盖振动反应影响显著;大跨度组合楼盖具有典型的模态密集特性,其在多种人群荷载激励下的竖向加速度反应较大;安装多组调谐质量阻尼器后,楼盖的人致振动反应显著降低且均满足人体舒适度的要求.      

大跨径斜拉桥荷载试验及静动力分析

对某斜拉桥进行了静动力分析及试验,并将计算结果与实桥试验结果对比,得出若干可用于该桥现状评定和改进试验的结论。     

某超大跨度斜拉桥动力特性分析

摘要：为了研究某超大跨度半漂浮体系斜拉桥的动力特性,应用有限元软件ANSYS对该斜拉桥建立了空间有限元模型,采用子空间迭代法对该桥模型的模态进行求解,得到该斜拉桥的自振频率和振型。分析结果显示该超大跨度半漂浮体系斜拉桥具有基本周期长、自振频率较低、模态密集、振型相互耦合等特点。     

某单索面斜拉桥的动力特性分析

建立了国内某单索面斜拉桥的三维有限元模型,采用大型有限元通用分析程序ANSYS对该桥的动力特性进行了分析,并给出了结构的自重效应及拉索垂度对固有动力特性的影响。结果表明对于这类斜拉桥结构自重及拉索垂度效应对斜拉桥的侧弯及扭转频率几乎没有影响,对竖弯频率有一定影响,但影响很小。     

天桥人致振动性能评价研究

对天桥的人致共振机理进行研究,建立了天桥人致振动的分析评价方法及评价指标。同时,结合典型的工程实例进行人行天桥的人致振动性能分析及评价。研究成果为我国天桥的人致振动性能评价提供一套切实可行的方法,可广泛用于新建及既有大跨人行天桥人致振动性能评价。     

千米级斜拉桥船撞动力响应分析实用方法研究

结合千米斜拉桥基础刚度较大的特点,指出采用实用的两阶段方法来计算千米级斜拉桥在船舶撞击作用下的全桥动力响应.该方法采用非线性显式有限元接触分析来进行船桥局部碰撞分析,得到船舶在碰撞过程的特性曲线,并将其作为第二阶段全桥动力响应分析的基础.然后,用动力分析中常用的空间梁单元模型进行全桥动力响应分析,明确船撞下千米级斜拉桥的动力需求或性能.选择主跨跨径为1 500 m的千米级斜拉桥为算例,LS-DYNA完成第一阶段的局部碰撞特性的分析,Sap2000开展第二阶段的全桥动力响应分析,其过程表明该方法的基本思路简单实用且有效,能为实际的设计提供指导和依据.     

某混合动力客车车身骨架的模态及谐响应分析

客车的动态特性决定了客车的舒适性、行驶安全性,并且影响着零部件的使用寿命。针对某混合动力客车的动态特性,创建该混合动力客车的车身骨架有限元模型,进行模态分析,得到车体固有频率和振型;以发动机振动为激励,进行谐响应分析,监测并得到车身不同位置的振动响应数据;为后续优化车身结构、解决车身振动问题提供参考。     

提速线路参数对轨道结构振动动力响应分析

建立了移动列车荷载作用下点支承连续弹性粱的轨道结构垂向振动动力学分析模型．针对提速线路,采用动力有限元分析方法。分别讨论并比较了有无钢轨初始不平顺条件下,机车以不同行驶速度通过有刚度突变轨道地段时,轨道结构的动力响应规律．理论分析计算表明,线路初始不平顺和由轨枕失效、暗坑等造成的基础刚度的突变对整个轨道结构的动力响应有着显著影响．     

某钢桁架人行桥自振特性测试及振动控制研究

对某振感较大的钢桁架人行桥进行了自振特性测试,并利用有限元分析软件Midas Civil建立桥梁结构的空间分析模型,通过基于实测数据的模态分析结果与理论分析结果的比较,确定桥梁结构的刚度和自振频率是否满足规范要求,并对桥梁上部结构进行改造,通过增加结构刚度来改善桥梁的自振频率和振动特性,为此类桥梁类似问题的解决提供参考。     

岳阳洞庭湖大桥三塔斜拉桥全桥静动力模型设计

介绍了岳阳洞庭湖大桥三塔双索面ＰＣ斜拉桥全桥静动力模型的设计方法,提出了“刚度相似”的方法,有效地解决了模型与实型各部分结构弹性模量相似比不一致的模型设计问题。     

邻近既有线深基坑开挖过程中的动力响应分析

随着全国铁路网的扩大,许多既有车站需要在维持既有线路运营的情况下进行改扩建,在这些工程中存在既有线列车荷载作用下基坑与线路之间相互影响的问题.该文以某邻近既有线施工在深基坑开挖工程为例,对此问题进行分析.根据系统动力学、有限元理论,建立铁路路基-土体-邻近线路基坑-支护结构数值计算模型,分析列车振动荷栽作用下,邻近既有...     

苏通斜拉桥的静风响应及动力特性影响

首先建立了苏通斜拉桥的三维有限元模型.按照文献报道的静三风力系数,计算了大桥在风荷载下的静力变形.并分析了静力变形和内力对大桥动力特性的影响.结果表明大桥在设计风荷载作用下主梁位移处于线性状态,具有良好的静风稳定性.静风下的变形和内力对结构模态参数影响很小.     

斜拉桥拉索风-雨致振动(Ⅰ):机理分析

为揭示斜拉索风-雨致振动机理,利用三维绕流空间模型测试的气动力系数,提出了斜拉索风-雨致振动的修正驰振模型;将基于该模型的计算结果与风洞试验结果进行比较,以验证分析模型的有效性,并从能量的角度对斜拉索风-雨致振动的特性进行了探讨.研究表明:斜拉索风-雨致振动本质上是由升力系数负斜率引起的准驰振类型的限幅振动,具有自激和限幅振动双重特性.     

四方台斜拉桥在组合地震作用下的反应谱响应分析

结合某斜拉桥的工程实例,采用大型有限元分析程序ANSYS,选取空间BEAM4、LINK8单元建立了斜拉桥三维动力计算模型,进行了模态分析;并在此基础上,采取欧洲规范,进行了该斜拉桥在纵、横和竖向三向组合地震作用下的反应谱分析,并给出了主梁和塔的内力、位移地震响应.     

人-结构竖向相互作用两类简化模型分析

基于质量-刚度-阻尼（mass-spring-damper,MSD）和质量-刚度-阻尼-附加质量（mass-spring-damper-rigid mass,MMSD）两类简化分析模型,采用正则化结构振型函数建立简化的人-结构竖向相互作用动力方程. 针对具有非比例阻尼特性的动力方程,采用状态空间法求解耦合系统瞬时频率和阻尼比,讨论两种耦合动力方程的区别以及结构在人行荷载作用下频率和阻尼比的变化规律,分析人-结构耦合状态下结构加速度响应的差异. 结果表明:考虑人-结构竖向相互作用时,两类动力方程的结构阻尼比显著增大,结构瞬时频率略有减小,瞬时阻尼比峰值平均提高31.67%,瞬时频率峰值平均仅减小0.29%; 结构人致振动分析时应考虑人-结构竖向相互作用;MSD和MMSD两种模型分析情况下,结构动力响应差异很小,均方根加速度值的差异仅为0.34%.