摘要

大跨钢结构连桥刚度小、阻尼比低,在人行荷载下容易引起振动问题。通过频域分析将大跨钢连桥结构的动力特性与频率响应函数、人行荷载折减系数结合,得到有或无TMD的结构在人行荷载下的加速度响应。通过引入结构临界最不利频率,探讨结构频率与加速度响应的相关性;当结构频率低于临界频率时,结构频率与加速度响应呈正相关性。提出一种基于频率敏感性的大跨钢结构连桥减振设计方法。通过虚功原理敏感性分析,得到不同构件类型对自振振动频率的敏感性系数,结合结构自振频率与加速度的相关性,可以获得具有结构成本优、振动相对低的无控结构最优方案,最后再指导TMD的布置及参数选取,满足人致振动舒适度要求。以南京大跨钢结构连桥为案例,结构频率低于1.7Hz时,表现出与加速度响应呈正相关。同时利用桁架不同部位构件竖向频率敏感性系数,有效地降低了无控结构的加速度响应,最后通过布置较少套数的TMD解决了大跨钢连桥的振动舒适度问题。案例结果表明,该方法可行、有效。

  • 单位
    同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司; 同济大学; 贵阳职业技术学院

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