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《武汉理工大学》 2010年
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人行天桥振动舒适度评价研究

刘寅  
【摘要】:随着现代人行桥向轻质、大跨、纤柔方向发展,行人活动引起结构的振动越来越显著,这种振动往往不足以引起结构的安全性问题,但是常常会给桥上的行人带来不适感,出现紧张甚至恐慌心理,因此在人行桥设计和建成维护阶段分析桥梁振动幅度、评价行人的舒适性,对有振动舒适性问题的人行桥采取相应的减振措施十分必要。为此,本文以武汉市的典型人行天桥为背景,展开对人行天桥振动舒适度问题的研究。 首先,本文介绍了国内外对人行桥振动舒适度问题的研究现状及存在的问题,这其中包括三个方面的内容。第一是人行荷载的研究,重点关注了人行荷载试验、建模以及简化的问题;第二是人桥动力相互作用的研究,包括人群“锁定”振动对步行力的影响;第三是舒适度评价方法和标准的研究,着重介绍了四个国际上广泛应用的规范标准,分析比较了目前各国规范中评价人行桥振动舒适性的方法、采用的人行激励荷载模式以及舒适度评价指标,并在此基础上确定了本文研究所采用的评价方法。 其次,目前国内外对人行天桥振动舒适度的研究多集中于理论计算方面,理论与实测结果有一定差别,且实测大多针对单座桥梁,缺少对数量较多、不同跨数、不同结构形式人行桥的比较研究。由于国内没有针对人行桥振动舒适度评价的相关标准,虽时有城市人行桥舒适度问题的报道,但鲜有针对舒适度问题的评价,国内城市人行桥的舒适度现状究竟如何并不清楚,因此,通过实测了解我国城市人行桥的舒适度现状十分必要。本文以武汉市13座典型人行天桥为对象,对桥的自振频率和最大加速度进行现场实测研究,并将实测结果进行分析处理,与不同的规范中推定的理论值进行比较,对所测桥梁的振动舒适度进行评价,为进一步研究天桥振动舒适度问题提供实测依据。 最后,利用通用有限元软件ANSYS,采用三维动力有限元方法对武汉市理工一桥的自振特性进行分析,并结合模态实测,验证模型的有效性,为复杂结构的人行天桥从理论上把握结构的基本振动特性,评价其振动舒适度提供参考。
【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:U448.11;U441.3

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