某人行桥人致振动分析及其舒适度评价

通过模拟人行随机荷载激励,分别采用四种人行荷载工况对一座既有钢结构人行桥进行了人致振动时程分析,从而更好地了解该人行桥在行人激励下的动力特性。考虑到现有人行桥的动力特点及对其振动舒适度评价方法的不足,提出了考虑结构双向耦合振动的舒适度评价方法,并对该桥进行了舒适度评价,证明了该桥在动力性能上存在的问题。这对人行桥人行荷载模拟、人行桥振动舒适度评价以及防振减振研究都具有参考借鉴意义。     

某钢结构人行桥人致侧向振动及舒适度分析

以某钢结构人行桥为例,建立有限元模型,分析其侧向振幅过大影响行人行走舒适度的原因,得出原设计主跨跨中侧向加速度幅值位于不舒适级别,采取设置K形平联以提升结构侧向刚度进行振动控制,达到预期效果。案例证明,中小跨径的钢结构人行桥也可能出现人致侧向振动,建议在人行桥设计阶段采用频率调整法和限制动力响应值法相结合进行振动特性研究。在没有提出适合中国国情的人行桥动力设计指南前,参照德国指南(EN03)中以桥梁自振频率与行人承受的峰值加速度限值相结合的方法对行人舒适度进行评估。     

人行桥人致振动及TMD减振性能分析

随着钢结构人行桥的建设和发展,该类型桥梁的振动及人行舒适性问题也愈来愈突出。笔者结合国内外人行桥设计规范,利用有限元分析软件,对某大跨径人行廊桥进行了人致振动时程模拟分析,并根据该廊桥的最大加速度响应时程曲线及模态分析结果,设置了相应的TMD减振系统,进行了减振效果分析和舒适度评价,表明TMD减振系统对人行桥具有较好的减振效果,对类似桥梁减振设计具有一定的借鉴意义。     

大跨铝合金人行桥人致振动分析及舒适性评价

铝合金人行桥因质轻、便于吊装施工等特点而成为人行桥设计新选择,但由于铝合金质轻、弹模低使得相比于钢结构人行桥更易出现振动舒适性问题。文中以三座大跨铝合金人行桥为对象,对行人质量影响下的结构振动基频及人致振动响应进行了分析,与同结构形式下钢结构人行桥进行了对比讨论,并结合各国振动舒适性规范对振动舒适性进行了评价。结果表明,铝合金人行桥因质量轻,相比于钢结构其振动基频对行人质量影响较敏感,设计中需考虑行人质量对降低结构基频的影响,从而使结构从超谐共振进入共振而产生过大振动,设计中建议适当提高结构振动基频以满足舒适性要求。     

钢桁架人行桥人致振动

通过对某钢桁架桥进行人致振动计算,分别采用单人侧向人致振动计算分析和人群侧向人致振动计算分析,得出了在不同荷载工况下的位移、加速度的曲线,根据相应舒适度指标判定此桥的舒适度状况,此桥的舒适度属于比较差的范围。     

某钢桁架人行桥人致振动性能分析

以某钢桁架人行桥为例,从构造设计与动力特性方面分析了该类人行桥的人致振动病害,结合人行桥动力性能理论分析与实测结果,得出该桥病害产生的原因,并进行了加固设计;强调了人行桥应进行基于舒适度评价的动力性能设计的必要性,为同类型人行桥的设计及加固提供参考。     

随机人群荷载下连续钢结构人行桥人致振动测试与舒适度研究

以四跨连续钢箱梁为工程背景,通过理论建模计算和现场实测,系统研究了该人行天桥的动力特性,并现场实测各种人群荷载作用工况下桥梁的动态响应。研究结果表明：该桥梁实测基频3.857Hz,大于理论值,整体刚度较好,也不会出现明显共振现象;实测各种人群工况作用下桥梁竖向振动加速度介于4.043mm/s²～80.368mm/s²之间,横向振动加速度介于3.759mm/s²～5.363mm/s²之间,整体可以评价为CL1级,且竖向振动随人群荷载的增加有显著增大,而横向振动对人群荷载的增加不敏感。     

人行桥人致横向振动研究综述

自从巴黎索尔费里诺桥及伦敦千禧桥等一系列人行桥大幅横向振动事件发生后,人们开始认识到人行桥人致横向振动的特殊性和复杂性,随后一个崭新的研究领域开始启动,试图揭示人行桥人致横向振动的机理。尽管这20年间取得了一系列丰硕的研究成果,但目前关于人行桥横向大幅振动的机理仍未得到非常明确和权威的解释,人们对其背后的复杂机理的了解还十分有限。鉴于此,基于作者近10年的研究积累,该综述从案例、试验测试、理论发展等多角度,系统地介绍人行桥人致横向振动研究领域的研究现状及已取得的主要研究成果,并就目前较具说服力的自激力模型(尤其是其中的倒摆模型)展开重点介绍,旨在帮助人们了解人行桥人致横向振动背后潜藏的复杂机理,也可为人行桥相关规范的完善提供理论依据。     

人行桥振动舒适度评价及控制研究综述

该文讨论了人行桥振动引起的人体舒适度问题,分析了目前在舒适度及振动控制方面的发展情况,同时指出了仍需进一步研究的问题,可为人行桥的设计及舒适度评价提供参考。     

大跨度人行桥人致振动研究及控制

针对我国规范关于人行桥舒适度评价不完善问题,结合国内外研究成果,建立人群荷载模型,选定振动加速度作为人行桥竖向、横向舒适度评价指标,并以一实桥工程为依托,进行动力响应分析及舒适度评价,采用电涡流TMD进行振动控制,取得很好效果,为同类工程设计提供参考。     

人行天桥的舒适度分析与TMD减振控制

为对比分析国内外规范对人行天桥舒适性评价的差异性,以海口市一座普通钢筋混凝土的海府天桥为例,依据各国规范建立了单人、结伴而行、低密度0.5人/m^2、高密度1.5人/m^2等8种人行荷载工况,进行舒适度评价,并对不满足舒适度要求的工况,采用TMD减振。结果表明:ISO和EN03规范对人行桥舒适度评价较为严格,TMD减振效果显著,合理选择TMD装置数量对减振效果有益。     

大型桥梁行车振动舒适性的烦恼率模型研究

针对目前国内外对行车振动舒适性的度量及具体判定上还有一定的模糊性,迫切需要定量化的评价方法.本文结合振动舒适度标准和国际上公认的振动舒适度实验,分析了概念隶属度值和相应的振动加速度对数值之间的关系,给出了烦恼率计算公式,提出了烦恼率的近似拟合曲线,并把烦恼率作为行车振动舒适性的量化指标,提出评价行车振动舒适性较精确的量...     

大跨度斜拉桥车桥耦合振动响应的影响分析

目前,公路桥梁工程发展迅速,公路桥上行车安全引起了广泛的关注.该文以某大跨度斜拉桥为工程背景,建立了该桥的有限元模型和多自由度车辆分析模型,通过三角级数法模拟路面粗糙度,路面粗糙度为车辆振动的激励源,形成了车辆-桥梁耦合振动系统,对四种不同行车速度下公路桥动力特性进行了分析.通过分析发现,车辆过桥时影响了斜拉桥的局部动力响应,桥梁跨中竖向位移、加速度及冲击系数随着车速的增加有增大趋势,但并不是一直无限制增大.     

钢结构人行天桥竖向振动舒适度分析

采用有限元软件建立钢结构人行天桥模型,通过计算人行天桥在人行激励荷载作用下的竖向加速度,判定其舒适度,对结构设计进行优化。     

深圳北站东西广场人行天桥舒适度分析

深圳北站东西广场人行天桥位于深圳火车北站站房北侧。针对人行天桥大跨度桥面的振动舒适度问题,建立天桥的整体有限元模型,以IABSE建议的单人步行激励为基础,人行步频1.6～2.4Hz,考虑行人起步相位随机分布,通过多点输入时程分析方法求得结构的加速度响应,并参考ATC给出天桥的人行舒适度性能水准对该天桥进行人行走舒适度分析。分析研究表明该天桥具有适宜的人行舒适度,计算分析找到结构响应较大处,结构设计据此进行了针对性的加强,可更有效地提高其舒适度。     

深圳北站东西广场联系人行天桥舒适度分析

该广场联系人行天桥位于深圳火车北站站房北侧,联系北站东、西广场。本文针对联系人行天桥大跨度桥面的振动舒适度问题,建立天桥的整体有限元模型,以IABSE建议的单人步行激励为基础,人行步频1.6Hz～2.4Hz之间,考虑行人起步相位随机分布,通过多点输入时程分析方法求得结构的加速度响应。据此,对该天桥进行了人行走舒适度分析,并参考ATC给出了天桥的人行舒适度性能水准。分析研究表明,该天桥具有适宜的人行舒适度,结构设计对结构响应较大处进行了针对性的加强,可更有效地提高舒适度。所采用的计算分析方法及天桥人行舒适度性能水准对同类型大跨天桥结构设计具有一定的参考价值。     

大跨度地下结构振动性态试验研究

介绍了某大跨度地下结构的振动台试验，通过试验对拟定结构的自振频率、阻尼比及动力响应进行分析，并重点分析了地下结构对竖向地震激励的响应。讨论了在不同埋深下，土与结构的相互作用对地下结构抗震性能的影响。     

行人不同步频下连体结构舒适度分析

由于连体结构的连接部位跨度较大,且端部悬挑,在行人荷载下易产生较大的竖向振动,设计时舒适度问题成为重点关注对象。针对该连体结构的振动舒适度问题,通过有限元软件Midas Gen建立了整体模型,以IABSE单人荷载为基础,利用MATLAB随机数命令模拟随机行人荷载,通过多点输入不同行人荷载对该连体结构进行了人行舒适度分析,提取了楼面的竖向加速度云图。分析结果表明,该连体结构的竖向加速度响应未超过舒适度限值要求,其具有适宜的舒适性。