悬索桥粘滞阻尼器参数优化研究
2017-07-10浦丽李庆达杨宇张晓杰
浦丽+李庆达+杨宇+张晓杰
摘要:本文通过对悬索桥工程实例进行建模计算分析,选取7组地震波平均值,采用非线性时程分析方法,选取42种不同阻尼系数、速度指数的工况进行计算,分析对地震作用下桥梁结构的影响,为阻尼器的参数优化选取提供依据。
Abstract: Based on the modeling, calculation and analysis of the suspension bridge engineering example, seven groups of seismic wave average are selected, and the nonlinear time history analysis method is used, the influence of 42 kind of working condition with different damping coefficient and velocity index on the bridge structure under earthquake action is analyzed, which provides the basis for the optimization of the parameters of the damper.
关键词:悬索桥;粘滞阻尼器;参数优化
Key words: suspension bridge;viscous dampers;parameter optimization
中图分类号:U448.25 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)20-0102-03
0 引言
悬索桥属柔性体系,运营过程中桥面系产生位移较大,导致其主桥伸缩缝及各部位结构反应较大。通常的做法是在主桥桥面系两端纵向安装阻尼器,以减小梁端位移及桥梁结构各部位结构反应,保护伸缩缝及各结构,同时在发生地震时,减小桥梁结构反应。
粘滞阻尼器如图1所示,主要由活塞、缸体、流体组成,由于缸内被硅油或其它粘滞流体填充而得名。粘滞阻尼器的活塞在缸体内做往复运动,根据流体运动,缸内流体通过节流孔时会产生节流阻力,其阻力与活塞运动速度有关。地震发生时,阻尼器将振动能量通过粘滞阻尼材料转化为热能,吸收和消耗地震对桥梁结构的冲击,从而缓解对其造成的冲击和破坏。
本文主要研究粘滞阻尼器选用不同阻尼系数、速度指数时对桥梁结构地震作用下的影响,优化阻尼器参数的选用,增加桥梁结构的抗震能力,同时又经济而适用。
1 阻尼器力学模型简介
目前,国内外学者对粘滞阻尼器进行了大量研究,分别考虑阻尼器的不同情况提出了多种分析模型,主要为线性模型、Kelvin模型、Maxwell模型等。……
