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大跨度钢拱桥吊杆减振的新型电涡流TMD开发与应用
  • ISSN号:1001-7372
  • 期刊名称:中国公路学报
  • 时间:2015.4.15
  • 页码:60-68+85
  • 分类:U448.225[建筑科学—桥梁与隧道工程;交通运输工程—道路与铁道工程]
  • 作者机构:[1]湖南大学风工程试验研究中心,湖南长沙410082, [2]华北水利水电大学土木与交通学院,河南郑州450011
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(50908085); 国家重大科学研究计划项目(91215302)
  • 相关项目:重大建筑与桥梁强/台风灾变的集成研究
中文摘要:

针对吊杆频率低、阻尼小、易发生风振的弱点,以厦深线榕江特大桥钢吊杆为工程背景,首先通过风洞试验、理论分析和现场实测评估了吊杆的抗风稳定性以及减振设计所需参数。然后基于被动控制和电涡流耗能原理,采用等强度悬臂梁开发了一款耐疲劳、免维护的新型电涡流TMD(被动调谐质量阻尼器)用于改善吊杆风振性能。最后通过强迫振动法实测了吊杆-TMD系统的等效阻尼比以评估其减振效果。试验结果表明:开发的新型减振系统可以使长吊杆强轴(横桥向)和弱轴(顺桥向)的阻尼比分别达到1%和3%以上,完全满足台风区钢拱桥吊杆减振的需要。

英文摘要:

Aimed at the hangers with low natural frequencies, light damping and frequently suffered from wind-induced vibrations, on the basis of the practical engineering of Rongjiang Bridge of Xiashen Line, the wind-resistance stability and the parameters for vibration control of hangers were evaluated through wind tunnel test, theoretical analysis and field measurement. Then a novel on eddy current TMD (tuned mass damper) device, with anti-fatigue and maintenance-free was developed to improve the hangers' wind-resistance stability on the basis of passive control, eddy current consumption theory and intensity equivalent beam. Finally, the hanger-TMD system's equivalent damping ratio was obtained by the forced vibration method to evaluate the vibration control effect. The results show that the measured mechanical damping ratios of hangers with the new-type eddy at strong axis current TMD devices are respectively improved to the level of over 1% cross bridge direction and 3% at weak axis along bridge direction, which can fully meet the needs of the vibration control of hangers in long-span steel arch bridges in typhoon areas.

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期刊信息
  • 《中国公路学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国公路学会
  • 主编:马建
  • 地址:西安市南二环路中段长安大学内
  • 邮编:710064
  • 邮箱:zgglxb@qq.com
  • 电话:029-82334387
  • 国际标准刊号:ISSN:1001-7372
  • 国内统一刊号:ISSN:61-1313/U
  • 邮发代号:52-194
  • 获奖情况:
  • 中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),波兰哥白尼索引,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:25267