吊桿是大跨度橋梁中最脆弱的部件之一,其在正常服役狀態(tài)下的持續(xù)的振動響應會引起疲勞累計甚至導致構件損壞;以往的研究表明,在極端天氣下吊桿可能發(fā)生的大幅振動,會對橋梁結構和交通安全構成威脅。到目前為止,垂直吊桿的減震研究還較為有限,但近年來逐漸引起學者和工程師們的重視。本研究著眼于大跨橋梁細柔吊桿的振動控制,研究了使用兩種被動控制手段對其實現(xiàn)減振:環(huán)形調(diào)諧液體阻尼器與擺式調(diào)諧質量阻尼器,并給出了相應的設計方法、模擬與實驗驗證,并對其模擬結果進行了對比。本文主要研究內(nèi)容如下:（1）本文中提出了運用于吊桿減振的環(huán)形調(diào)諧液體阻尼器（RSTLD）�；赟IMULINK對吊桿-阻尼器體系分別進行了正弦荷載與白噪聲荷載激勵下的數(shù)值模擬,研究了阻尼器尺寸等參數(shù)的優(yōu)化設計方法,探討了阻尼器尺寸與其阻尼比對減振效果的影響,并給出了該方法適用的吊桿頻率范圍。選取大連星海灣跨海大橋的一根長度為61.55m的吊桿作為現(xiàn)場實驗研究對象,對RSTLD的控制效果進行驗證。加工了考慮不同質量比和充填液體（分別為水與甲基硅油）的兩個RSTLD進行實驗,采集了安裝阻尼器吊桿的響應與沒有安裝阻尼器的在另一吊桿平面上的對稱吊桿的... 

【文章來源】：大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 橋梁發(fā)展與其病害情況
        1.1.1 橋梁的發(fā)展情況
        1.1.2 橋梁以及其吊桿的病害情況
    1.2 結構被動振動控制的發(fā)展
        1.2.1 調(diào)諧液體阻尼器的相關研究及應用
        1.2.2 擺式調(diào)諧質量阻尼器的相關研究及應用
    1.3 本文的研究思路與內(nèi)容
        1.3.1 本文的研究思路
        1.3.2 本文的研究內(nèi)容
        1.3.3 本文的研究技術路線
2 基于RSTLD的吊桿減振效果分析及其設計方法
    2.1 吊桿結構與荷載的建模方法
        2.1.1 吊桿結構的建模方法
        2.1.2 荷載的模擬
    2.2 RSTLD的形式及其數(shù)學模型
        2.2.1 RSTLD的結構形式
        2.2.2 RSTLD的數(shù)學模型
    2.3 吊桿-RSTLD體系動力反應分析的SIMULINK建模
    2.4 RSTLD的數(shù)值模擬分析與參數(shù)設計方法
        2.4.1 RSTLD的參數(shù)設計方法
        2.4.2 環(huán)形調(diào)諧液體阻尼器的調(diào)諧范圍
        2.4.3 最優(yōu)頻率比的選擇
        2.4.4 阻尼器控制效果與評價指標的選擇
        2.4.5 阻尼器控制效果與液體粘滯阻尼比的關系
    2.5 實橋實驗驗證
        2.5.1 實驗對象、實驗器材以及實驗實施方法
        2.5.2 實驗數(shù)據(jù)分析與對比
    2.6 本章小結
3 基于PTMD的吊桿減振效果分析及其設計方法
    3.1 PTMD的結構形式及其數(shù)學模型
        3.1.1 PTMD的結構形式
        3.1.2 PTMD的數(shù)學模型
    3.2 吊桿-PTMD體系動力反應分析的SIMULINK建模
    3.3 PTMD的數(shù)值模擬分析與參數(shù)設計方法
        3.3.1 PTMD的設計方法
        3.3.2 不同荷載幅值下的擺幅分析
        3.3.3 擺式調(diào)諧質量阻尼器頻率分析
    3.4 兩種阻尼器形式數(shù)值模擬結果對比
    3.5 本章小結
4 結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況
致謝



本文編號：2914236