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大跨度拱桥振动MTMD控制方法研究
| 论文题名： | 大跨度拱桥振动MTMD控制方法研究 |
| 关键词： | 大跨度拱桥;被动减振控制;有限元分析;阻尼器 |
| 摘要： | 拱桥作为一种常见的桥型，具有外形美观、跨越能力强和受力合理等众多优点。随着新材料、新工艺、新技术地日增完善，拱桥的结构形式也不断地朝着美观化、轻型化方向发展。但是车辆荷载引起的桥梁振动问题日益突出，并且成为桥梁结构振动问题的重要研究方向。本文针对大跨度钢筋混凝土箱型拱桥的车振响应分析以及被动减振控制问题展开，主要就以下几个问题进行了研究： (1)在查阅国内外相关资料的基础上，对桥梁结构振动被动控制原理与方法进行了研究，并对多重调谐质量阻尼器的设计原理及制作技术进行了探讨。 (2)大跨度钢筋混凝土箱型拱桥车振响应特性研究。建立模型拱桥动力有限元试验模型，研究了大跨度钢筋混凝土箱型拱桥的自振特性；对上承式钢筋混凝土箱型拱桥分别进行模态分析和移动荷载响应时程分析，研究了模型拱桥动力特性及其行车荷载作用下的响应特性。 (3)采用多重调谐质量阻尼器(MTMD)对大跨度拱桥进行振动控制研究。本文首先基于振型贡献率方法确定了结构受控模态；其次，利用有限元计算结构在多种工况下的最大动位移，并以之作为控制位置；然后，以结构均方响应最小为控制目标，进行了MTMD系统的参数优化；最后，利用有限元分析得出不同参数MTMD系统的减振结果也表明了优化后的MTMD系统减振效果的优越性。 (4)MTMD系统振动控制试验优化分析。文中采用有机玻璃材料建立了依托工程金沙江通阳大桥1：50试验模型，根据其在行车荷载激励下的动力响应设计优化MTMD系统参数，通过对比试验分析，得到了与有限元分析相同的结论，同时也验证了参数优化的合理性。 研究结果表明，优化后的MTMD系统减振效果能取得满意的效果。 |
| 作者： | 刘建波 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 韩西 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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