基于随机过程的人行桥人致振动和舒适度研究

发布时间：2024-03-02 09:17

　　随着人行桥在社会生活中作用的凸显,人行桥人致振动问题受到广泛关注。人行桥人致振动的研究包括行人荷载、横向振动、竖向振动、舒适度和减振。人行桥人致振动本质上是随机振动,本论文旨在用随机振动的方法分析人行桥的人致振动,并用随机过程的方法评价行人的舒适度,以回归人行桥随机振动的本质。本论文的主要工作和成果如下:(一)系统地介绍了随机过程和随机振动理论,并采用随机振动理论对人行桥的横向振动和竖向振动进行理论推导,得出了人行桥在行人随机荷载作用下位移响应的自相关函数。(二)用随机过程方法对行人舒适度进行评价,提出了建议的评价方法和评价指标,阐明了随机过程对舒适度评价的意义和本质。说明了各国规范中舒适度评价指标在随机过程中的意义,也指出了他们的局限性。同时指出了建议评价方法的局限,说明行人舒适度评价是一个非常复杂的工作,用随机过程评价行人的舒适度还有很大的研究空间。(三)解释了人行桥横向动力失稳的“锁定”现象,并推导了临界人数表达式。介绍了桥梁减振,并着重介绍了TMD系统的原理和设计方法。(四)结合国内一座斜拉人行桥检测实例,对人行桥进行随机振动分析,通过结果分析来验证建议舒适度评价方法的有效性和...

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 行人脚步动荷载
        1.2.2 行人激励的桥梁结构振动
        1.2.3 人行桥横向振动理论
        1.2.4 人行桥舒适度研究
        1.2.5 人行桥的振动控制
    1.3 本文主要研究内容
2 基于随机振动理论的人行桥人致振动分析
    2.1 随机过程概述
        2.1.1 基本定义
        2.1.2 随机过程的数字特征及分类
        2.1.3 随机过程的均方微积分
        2.1.4 平稳随机过程的谱分析
        2.1.5 平稳白噪声过程
    2.2 随机振动概述
        2.2.1 单自由度线性体系在确定性动荷载作用下的结构响应分析
        2.2.2 单自由度体系在平稳随机荷载下的振动分析
        2.2.3 白噪声荷载作用下的反应
        2.2.4 多自由度线性体系的随机反应分析
    2.3 人行桥的人致振动分析
        2.3.1 人行桥横向振动分析
        2.3.2 人行桥竖向振动分析
3 基于随机过程理论的人行桥舒适度评价及减振研究
    3.1 基于随机过程理论的人行桥舒适度评价
        3.1.1 不同规范中舒适度的评价
        3.1.2 基于随机过程的舒适度评价
    3.2 横向动力失稳的临界人数计算
    3.3 人行桥的减振研究
4 某人行斜拉桥的动力设计
    4.1 工程概况
    4.2 现场检测
    4.3 随机振动分析
    4.4 舒适度评价及结果分析
    4.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢



本文编号：3916654