大跨徑拱橋地震反應(yīng)特性及被動減震控制研究.pdf

1、拱橋是我國(尤其西南地區(qū))廣泛采用的一種橋梁結(jié)構(gòu)型式，大量拱橋處在地震頻發(fā)區(qū)，加之拱橋本身抗震性能差，使得如何減小拱橋的地震響應(yīng)成為一個值得研究的問題。本文針對大跨度鋼筋混凝土箱型拱橋的地震響應(yīng)分析以及被動減震控制問題展開，主要就以下幾個問題進(jìn)行了研究： 1.大跨度鋼筋混凝土箱型拱橋地震反應(yīng)特性研究。建立尼木大橋動力有限元模型，研究了大跨度鋼筋混凝土箱型拱橋的自振特性；采用反應(yīng)譜法，時程分析方法以及隨機(jī)振動方法分析了拱橋在一維和

2、多維地震激勵下的地震響應(yīng)。 2.采用調(diào)諧質(zhì)量阻尼器(TMD)對大跨度拱橋進(jìn)行振動控制研究。本文首先基于振型貢獻(xiàn)率和隨機(jī)振動反應(yīng)功率譜方法確定了結(jié)構(gòu)受控模態(tài)；其次，對三個方向進(jìn)行了單模態(tài)TMD減震控制，并通過隨機(jī)振動優(yōu)化理論，以結(jié)構(gòu)均方響應(yīng)最小為控制目標(biāo)，獲得了TMD系統(tǒng)的優(yōu)化參數(shù)，其中包括最優(yōu)頻率比，最優(yōu)阻尼比，最優(yōu)安裝位置以及有效質(zhì)量塊重量。并最終通過時程分析驗證了TMD運用于拱橋減震控制的有效性。 3.TMD振動控制