空间曲线斜拉人行桥静动力分析及人致振动特性分析

发布时间：2022-05-03 02:59

　　近年来,随着改革开放步伐的持续加快,我国城镇化率逐步提高,大量人口从农村流入城市,随着城市人口的增多,城市车辆及行人流通的负担越来越重,人行天桥的优势逐渐显现。科技的发展、工程技术的提高以及新型轻质材料的广泛应用使得城市人行天桥向着大跨、轻柔的方向发展,且建成了很多外形奇特美观的人行桥。但人行桥跨度的增大及质量的减轻均会导致结构刚度减小,结构阻尼也会变低,直接导致桥梁基础自振频率变小,当行人的行走频率与结构的自振频率接近时两者会出现共振,容易产生过度振动现象,影响行人的舒适度。而国内规范目前仅通过规避可能产生人桥共振的最低桥梁基频来避免出现过度振动,因此本文以一座空间曲线斜拉人行桥为实例,对行人荷载及各国人行桥规范、人行桥的受力状态、人行桥人致振动特性及舒适度评价进行了研究,主要工作如下:（1）系统的介绍了国内外人行桥人致振动的研究现状、斜塔斜拉桥的特点、三种常用的人致振动计算理论,对比研究了多种人行桥设计规范,重点关注规范中对行人舒适度的规定,总结各规范关于舒适度评价的异同。（2）以厦门市环岛路某空间曲线斜塔斜拉人行桥为工程背景,基于大型有限元软件ANSYS,对该人行桥进行静动载理论... 

【文章页数】：107 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 行人荷载研究现状
        1.2.2 行人舒适度研究现状
    1.3 本文主要研究内容
        1.3.1 研究思路
        1.3.2 研究内容
第二章 斜塔斜拉桥的特点及人行桥人致振动理论
    2.1 斜塔斜拉桥的特点
        2.1.1 斜塔斜拉桥一般特性
        2.1.2 索塔倾斜方向与角度影响
        2.1.3 钢箱梁斜拉桥特点
    2.2 人致振动的基本原理
        2.2.1 步行力
        2.2.2 计算理论
    2.3 人行荷载理论模型
    2.4 舒适度评价相关规范
        2.4.1 中国人行桥设计规范CJJ69-95
        2.4.2 欧洲EN1990规范
        2.4.3 德国EN03规范
        2.4.4 英国规范BS 5400
        2.4.5 瑞典规范Bro 2004
        2.4.6 各国规范综合比较
    2.5 本章小结
第三章 某空间曲线斜拉人行桥静动力分析
    3.1 工程背景及有限元模型建立
        3.1.1 工程概况
        3.1.2 有限元模型介绍
    3.2 人行桥荷载试验分析
        3.2.1 荷载试验目的及内容
        3.2.2 荷载试验主要仪器设备
        3.2.3 静载荷载试验工况及加载过程
        3.2.4 动载荷载试验
        3.2.5 试验结果分析
    3.3 本章小结
第四章 人行桥人致振动特性分析
    4.1 单人步行荷载模型选取
    4.2 有限元仿真思路
    4.3 人行桥行人荷载试验
        4.3.1 试验概况
        4.3.2 试验结果分析
        4.3.3 行人荷载试验小结
    4.4 人行桥舒适度评价
        4.4.1 竖向一阶振动及舒适度评价
        4.4.2 使用建议
    4.5 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
在学期间主要研究成果



本文编号：3650494