大跨度桁架景观桥振动分析与减振设计

本文以某城市桁架桥主体结构为背景,通过设计TMD减振方案,使桥梁的振动满足相关规范设计要求。全文在桁架有限元模态计算结果基础上,加载调谐质量阻尼器(TMD)装置,并计算行人荷栽作用下结构的动力时程响应,最后对安装TMD装置的桥梁进行现场振动测试,通过对比减振前后桥梁的加速度响应结果,显示本工程安装TMD装置后桥梁的阻尼比提高10倍左右,振动峰值减小60%左右。证明采用TMD减振技术可以使桥梁满足人群激励下的舒适度要求,起到良好的减振效果。     

某钢桁架连桥节点设计及拓展分析

钢桁架结构是工程应用非常广泛的一种结构体系。以实际工程的钢桁架结构为背景,该钢桁架结构主要受力构件采用箱形截面,对其关键节点进行设计、分析及优化,并在此基础上拓展到H型钢构件的"K+T"形节点设计,提出了"K+T"形节点设计中存在的问题和优化方案。     

某大跨度登机桥人致振动减振研究

针对某钢结构登机桥的人致振动减振控制,采用结构减振控制理论,选取调频质量阻尼器(TMD)对结构进行人群荷载作用下的振动控制与舒适度设计。采用有限元分析软件MIDAS/Gen建立结构三维分析模型,对多种人群荷载工况输入下减振前后楼盖结构的动力响应进行时程分析;对大跨度楼盖动力特性与安装TMD前后的人群荷载下最大加速度响应进行现场振动测试,对减振前后结构的实测加速度响应进行对比分析。结果表明,采用TMD减振方案并根据实测结构动力特性调整其刚度可以使结构满足人群荷载作用下的舒适度要求,TMD起到了良好的减振效果。     

西安某大跨度钢桁架人行天桥设计

大跨度人行天桥在跨城市主干道路中起到重要作用,应用也越来越普遍,但在实际工程设计中,大跨度天桥在舒适度控制方面是一个难点,且目前国内还没有可循的规范。对西安某大跨度钢桁架人行天桥进行设计,通过对大跨度钢桁架天桥改善竖向舒适度的几种方案加以分析,最终采用TMD减振系统来解决大跨度钢桁架天桥的舒适度问题。     

某商业综合体大跨度弧形连桥设计分析

连桥跨度41 m,宽度6.5 m,截面高度1 200 mm,高跨比约1/34。通过合理设计,其强度与挠度均能满足要求,舒适度验算能达到CL1舒适度等级,舒适度评价可为最佳范畴。为高跨比达1/34的连桥设计与分析,提供了案例。     

某大跨度连桥结构设计

某工程连桥最大跨度达62m,结构总高度仅为2.4m,采用空间钢桁架结构。由于连桥竖向自振频率与步行频率接近,为满足结构安全及舒适性使用要求,采用TMD系统进行减振设计。实测结果表明,TMD减振效果良好,可为类似工程参考。     

某大跨度结构楼盖振动舒适度分析与控制

为分析与控制某大跨度结构楼盖振动舒适度,以某项目为案例,采用Midas/gen软件进行了有控结构(TMD)和无控结构的舒适度分析,并针对有控结构进行敏感参数分析。分析结果表明:该结构楼盖竖向刚度较小,人行激励下,楼板加速度响应较大,采用TMD减振技术后,楼板加速度响应得到有效降低,减振率最高达70.5%,平均减振率约为54.12%;结构频率的一半或者三分之一可能引起结构的多阶共振,分析设计时应进行重点关注;TMD的分散或集中布置对减振率的影响较小,为方便起吊和安装建议,适当分散布置。TMD频率与楼面竖向振动频率误差越大,相对减振率越小,为确保TMD充分发挥作用,建议TMD生产前应进行结构频率测试,结合测试结果进行TMD的设计和生产。     

大跨度钢桁架桥非线性动力特性分析

以日本某大跨度钢桁架桥梁为算例,采用TDAPⅢ非线性结构动力分析软件进行地震作用下的非线性动力特性分析,通过时程分析法研究了桥梁各构件内力和变形的最大地震响应值．根据分析结果,指出此桥现有的抗震能力不能满足桥梁抗震规范的要求,需要进行加固处理．     

浅谈大跨度人行桥舒适度评估与减振设计

随着城市综合体和城市交通的发展,钢结构人行桥广泛应用在地铁与城市快速路周围。钢结构人行桥趋向轻柔、大跨、低阻尼,在综合环境外部激励作用下可能会引起人行桥的过大振动,主要是桥上人行荷载引起的人行桥振动以及桥下车辆和地铁通过产生的地面振动引起的人行桥振动。不合适的振动会影响桥上行人的舒适度以及结构安全,需要结合人行桥的动力特性进行针对性的分析和减振设计。本文以上海某大跨度钢结构人行桥为例,建立舒适度评价标准,对人行荷载以及桥下车辆和地铁通过产生的地面振动引起的人行桥振动进行舒适度评估,进行相应的减振设计。结果表明,针对人行荷载采取的TMD减振措施以及针对地铁和车辆交通采取的桩-桥墩共同减振措施均可以满足本工程的舒适度设计要求。     

某大跨度挑台舒适度分析及振动控制

某景观挑台采用大跨度柔性悬挑钢结构,挑出长度约27m,在人行荷载及山区复杂风场下易发生结构竖向振动.人行荷载作用下的舒适度分析结果表明,结构竖向振动加速度大于规范限值,不满足舒适度要求;采取TMD减振措施后,结构的加速度响应得到了有效控制.根据数值风洞模拟得到的体型系数及Python编程模拟的风荷载时程,采用时域分析法进行风振分析,结果表明,结构振动加速度满足舒适度要求,风荷载单独作用下无需额外采取结构减振措施.人群荷载及风荷载共同作用时结构的竖向振动加速度稳定值小于0.5m/s2,但加速度峰值大于两种荷载分别作用时的加速度峰值之和,因此人行荷载及风荷载对结构的影响不能简单叠加,必要时应进行两种荷载共同作用下的振动分析及减振控制.     

某大跨度钢结构连廊的人致振动分析与减振设计

本文根据目前人行荷载和舒适度评价的研究成果,模拟了不同工况下单人、多人有序和随机荷载,并对某大跨度钢结构连廊的振动特性和舒适度进行了分析。根据连廊结构的振动特性,借鉴相关研究,对大跨度钢结构连廊进行MTMD减振设计。结果表明,利用MTMD减振系统可以有效地控制结构的竖向振动,满足舒适度的要求。     

苏州360剧场室外人行钢连桥设计研究

苏州360剧场室外人行钢连桥采用钢箱梁上覆现浇混凝土板,北侧上承挂板龙骨体系.采用MIDAS Gen等软件,进行静力弹性计算及时程分析,发现了大跨度钢连桥主体结构采用钢箱梁可以满足承载力和变形要求;通过多种支座连接方式的对比分析,验证了室外人行钢连桥采用一端固定、一端单向活动球型支座的合理性;介绍了室外钢连桥舒适度控制...     

大跨度人行天桥振动舒适度分析

结合德国规范EN 03和国内有关舒适度分析的规范参数取值,对人行天桥在人行荷载作用下的振动舒适度分析过程进行详细解读,并通过一个项目案例在多种工况和多种阻尼比下的对比分析,得出以下结论:提高阻尼比可有效降低振动加速度;改变桥梁频率来减小振动加速度时需避开折减系数ψ的峰值区域;对舒适度要求比较高的桥梁建议预留TMD设置条件;建议结合桥梁人流分析结果确定不同的舒适度分析工况,并根据不同人流工况在桥梁使用期间发生的概率确定各自的舒适度级别。     

大跨度钢连廊舒适度分析

介绍了人致楼板振动计算理论及舒适度评价标准,采用有限元分析软件,计算分析了某工程大跨度钢结构连廊的自振频率和人行荷载下的加速度,结果表明:连廊自振频率和加速度响应都满足我国规范的限值要求。     

某大跨度钢桁架结构的选型与屈曲分析

以某跨度110m的输送压缩空气管道工程为背景,进行了大跨度钢桁架结构的杆件截面、空间几何形状、支座形式等结构要素的选型,论述了采用四边形立体方管钢桁架结构能够较好地满足设计要求。对结构进行了线性屈曲分析和考虑初始缺陷的几何非线性屈曲分析,结果表明:本工程四边形立体管桁架结构的整体稳定性能良好,增大桁架结构的宽高比、提高支座的约束刚度以及增加横截面的抗扭转能力均能够提高结构的线性屈曲因子;钢桁架结构发生非线性屈曲时的临界荷载相对于线性屈曲有较大幅度的降低。     

大沙河文体中心大跨度悬挂羽毛球馆楼盖竖向振动舒适度分析及减振设计

大跨度悬挂结构动力特性复杂,在悬挂楼盖上进行室内体育活动容易产生较大振动.大沙河文体中心在标高39.2m处设置了4榀跨度为58.8m的钢桁架以悬挂58.8m× 88.8m的羽毛球馆楼盖;采用SAP2000软件对整体结构进行有限元时程分析得出,羽毛球馆楼盖在有节奏运动荷载激励下,楼盖竖向振动产生的有效最大加速度为0.91...     

某大跨度人行桥人-车-线-桥耦合振动舒适度分析

为分析某大跨度人行桥人-车-线-桥耦合振动舒适度,首先,通过现场动测试验得到公路车辆及轨道交通加速度时程;其次,采用时程分析方法模拟随机人行荷载激励,考虑人行荷载下结构双向耦合振动,基于Grund-mann模型模拟分析人群行走;最后,采用大质量法将上述激励作用于结构,分四种工况对结构进行了人-车-线-桥耦合振动分析,与动测结果吻合较好.找到了影响结构振动的主要震源,并通过增设TMD的方法有效控制了结构振动,按EN03《德国人行桥设计指南》对结构舒适度进行评价,改善了人行桥舒适度性能水准.     

大跨度双层桁架桥抗震设计

近年来,双层桥由于自身优势在城市更新建设中得到较多应用,抗震设计通常控制下部结构。以1座(67/61+86+67/61)m双层桁架桥为例,就抗震设计的几个关键性问题进行梳理和分析,包括抗震体系的选择、减震装置要求与支座剪断力的选取、减震位移的控制及抗震措施的设计,提出建议。     

大沙河文体中心大跨度悬挂羽毛球馆楼盖竖向振动舒适度分析及减振设计

大跨度悬挂结构动力特性复杂,在悬挂楼盖上进行室内体育活动容易产生较大振动。大沙河文体中心在标高39.2m处设置了4榀跨度为58.8m的钢桁架以悬挂58.8m×88.8m的羽毛球馆楼盖;采用SAP2000软件对整体结构进行有限元时程分析得出,羽毛球馆楼盖在有节奏运动荷载激励下,楼盖竖向振动产生的有效最大加速度为0.911m/s²,大于《建筑楼盖结构振动舒适度技术标准》(JGJ/T 441—2019)规定的限值0.5m/s²;通过增加调频质量阻尼器(TMD)进行减振控制后,楼盖竖向振动产生的有效最大加速度为0.467m/s²,减振效果明显,能够满足规范对楼盖舒适度的要求。     

某大跨悬挑楼盖结构人行舒适度分析与振动控制

结合国内外规范及相关研究成果,采用动力弹性时程分析方法对某大跨悬挑结构实际工程项目进行了人行舒适度分析与振动控制设计。结果表明:对于大跨悬挑结构,在结构强度与变形满足要求的情况下,楼盖舒适度也可能不满足要求;当其自振频率降低到与人群荷载频率接近时,舒适度问题较为明显;通过调谐质量阻尼器等减振措施可以有效地降低楼盖在人群荷载激励下的竖向振动,从而使楼盖满足舒适度使用要求。