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限位装置对拉索风雨激振的减振研究
| 论文题名： | 限位装置对拉索风雨激振的减振研究 |
| 关键词： | 斜拉桥;斜拉索;风雨激振;限位装置;共振理论 |
| 摘要： | 风雨激振是在风雨共同作用下发生的拉索振动，它是目前拉索振动形式中最强烈的一种。斜拉桥拉索的振动严重影响到桥梁的安全运营。拉索振动会使得其端部接头出现疲劳现象，在索锚处产生裂纹，破坏拉索的防腐系统，严重时还会引起拉索的失效。为了满足工程建设的需要，工程师和研究人员已尝试着在一些桥梁中采用了各种风雨激振减振措施，如空气动力学措施，辅助索措施和机械阻尼措施。本文提出一种新型的减振方法，即通过在拉索端部附近安装限位装置来抑制拉索发生风雨激振时的大幅振动，并分析验证了该措施的有效性。 文中首先建立了拉索的有限元模型，对该模型进行了模态分析，并通过理论解的计算验证了数值模型的准确性。然后简要阐述了拉索风雨激振的两种致振机理，共振理论和Den Hartog驰振理论。在两种理论的基础上，分别建立了拉索风雨激振的有限元模型，模拟了拉索发生风雨激振时的大幅振动。推导了驰振理论的解析解，并与有限元计算结果相比较，验证了驰振理论下拉索风雨激振模型的正确性。其次用有限元的方法实现了限位装置的作用，分析比较了安装限位装置前后拉索的振动特性变化。结果显示，限位装置能够有效的抑制拉索发生大幅风雨激振。最后还详细讨论了施加限位装置后，各相关参数对减振效果的影响规律，为今后桥梁工程设计提供理论依据。 |
| 作者： | 李记忠 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 毕继红 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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