TMD减小人行天桥人致振动的研究.pdfVIP

第26卷 第 1期 特 种 结 构 V01．26No．1 2009年2月 Feb．2009 TMD减 小 人 行 天 桥 人 致 振 动 的 研 究 伍定一 陈浩军 (长沙理工大学 桥梁与结构工程学院 410072) (CollegeofBridgeandStmctureEngineering，ChnagshaUniversityofScienceTechnology，410072) [摘要]本文通过对一大跨钢结构人行天桥进行减振设计，表明采用STMD和MTMD都能有效地减少人 行天桥的共振响应 ；而后分析了安装 TMD后人行天桥的动力特性变化，指出设计时要特别注意安装 TMD后在行人的行走频率范围内可能引起的新的共振 。 [关键词]人致荷载 人行天桥 TMD 共振 振动控制 ABSTRACT：BasedOftthevibrationcontroldesignforalarge—spansteelpedestrianbri@e，itisshownthatboth STMDandMTMDcnneffectivelyreducethepedestrianbridgeresonantresponse．And then．thechangeofFlyoversdy— namiccharacteristicsafterthe TMDhasbeeninstalaltedWasanalyzed．MeanwhilethedesignershouldpaYspecialat— tentointoane Feson~ncecausedinthepedestrianwalkfrequencyrange． KEYW ORDS：Human-inducedload Pedestrian6 TMD Resonance Vibratoincontrol 前言 l司。 随着经济的发展，城市中道路 日益扩宽，为了 模型2：当桥上有一群人行走时，并且桥上的 保证交通顺畅和行人安全，在车辆和行人密集的城 行人能够 自由地行走互不干扰，互不干扰的人群 市主干道路交叉 口，大多设置人行过街天桥，主路 密度上限界定为0．3人／m2，这种情况下按照Mat 路幅宽度一般在40～50m。40～50m跨度的单跨简 sumoto等人[]提出的模型计算，根据单人的步行 支钢箱梁天桥，第 1阶自振频率和人正常行走的频 竖向荷载 3可以得到总的竖向力P(t)为： 率接近，容易产生共振，影响结构安全和正常使用， T． P(t)= 294sin(2 1t+ ) (1) 而且振动有可能超过人体舒适度极限，给行人心理 = l 上造成恐慌。采用TMD来达到减少天桥振动反应 式中：为人数，单人提供的竖向力幅值为294N； 将是一个很好的办法，也是切实可行的。本文主要 1为步频(人群荷载的第 l阶频率)；t为时间； 研究了用TMD对40～50m跨度的单跨简支钢箱梁 为互相独立的相位角。 人行桥进行振动控制的几个问题。 Matsumoto等人认为，天桥上的行人服从泊松 1 人群加载模型 分布，而相位角 为(0～27r)的均匀分布，通过大 人行桥的人致振动分析，确定准确适用的人 量的比较计算发现，桥梁的总体响应能够通过计 致荷载模型是至关重要的，由于人群中各人之间 算单人作用下的响应，然后乘以放大因子~／XTo， 的相位、步频都不尽相同，精确的分析方式应该是