基于不同参数的人行激励振动下结构加速度响应分析对比
相关激励作用下随机结构振动响应的统计分析
相关激励作用下随机结构振动响应的统计分析廖庆斌,李舜酩,辛江慧,郑娟丽(南京航空航天大学能源与动力学院,江苏南京210016)摘要:应用随机过程理论,以能量为变量,分析了随机结构振动响应的统计特性。
结构受相关激励作用时,通过输入激励的解相关方法,将作用在结构上的相关激励转变为各个不相关激励的作用;分析结构的振动响应的统计特性时,计及响应特征频率的相关性,在响应特征频率满足高斯正交总体的假设下,推导出了随机结构振动响应分析的统计分析表达式。
应用设计的实验件和试验验证了所提出的统计分析的正确性,通过和已存在的统计分析结果的比较,表明了统计分析具有更高的分析精度,能够定性和定量的给出随机结构振动响应的统计变化情况。
关键词:随机结构;相关激励;统计分析;本征正交分解;统计能量分析中图分类号:T B53;O324 文献标识码:A 文章编号:1004-4523(2008)05-0429-07引 言结构的动力响应特性与激励频率有很大的关系,在激励频率较低时,结构只有很少的前几阶模态被激起,这样应用有限元或者边界元方法即可以精确地得到系统动态响应,当激励频率较高(中频或者高频)时,结构的模态被大量的激起,此时要准确地计算其振动响应变得非常困难[1]。
解决中、高频振动的有效方法是Lyon等人提出的统计能量分析(Statistical Energy Analysis:SEA)方法[2],他将随机动力系统划分为数量不多的动力子结构,然后求解各个子系统的振动能量,进而得到动力系统的振动响应。
在分析系统的中、高频振动响应时,SEA方法包含有振动能量的平均分布、系统响应的频带平均以及系统响应的随机总体平均等假设[1,3],因此, SEA方法仅仅是结构动力响应的估计。
Kompella 和Bernhar d等人通过实验发现[4],由同一条生产线生产出来的98辆型号相同的汽车,对其进行响应分析(振动和噪声水平分析)时,车辆的动态响应敏感的依赖于制造细节的变化。
两种人行桥的人致振动性能的仿真与比较
ｐ ｒ ｄ ｐ ｄ ｓｒ ｎ ｂ ｄ ｅｗｉ ｉｇ ｅｓ ａ ｈ ｃ ｓｂ ｉ ｔ — Ｓ ｃ ｉｎ Ｓ ｅ ｌ ｅ ｍｓａ ｄ ｒ ｉｆ ｒ ｅ ｏ ｃ ｅ ｅｓａ ｓ ｏｔ ｅ ｅ ｔ ａ ｒ ｇ ｔ ｓｎ ｌ ｐ ｎ ｗ ｉｈ ｗａ ｕ ｌ ｗ ｈ Ｈ — ｅ ｔ ｔｅ ａ ｎ ｅ ｎｏ ｃ ｄ ｃ ｎ ｒ ｔ ｌ ｂ ． ｅ ｉ ｉ ｈ ｔ ｉ ｏ Ｂ
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（１ ｏｔ ｅｔ ｎ Ｐ ｌ ｅｈ ｉａ Ｕ ｉ ｒ ｔ，Ｘ ’ ｈ ｎ ｉ １ １ ９ Ｃ ｉａ ．Ｎ ｒ ｗ ｓ ｒ ｏ ｔ ｎｃｌ ｎｖ ｓ ｙ ｉ ｎ Ｓ ａ ｘ ７ ０ ２ ， ｈｎ ； ｈ ｅ ｙｅ ｅｉ ａ
《2024年人行激励下步行桥竖向TMD减振分析》范文
《人行激励下步行桥竖向TMD减振分析》篇一一、引言近年来，随着城市建设的快速发展，步行桥作为城市交通的重要组成部分，其安全性与舒适性备受关注。
然而，在人行激励下，步行桥的竖向振动问题日益突出，给行人与桥梁结构带来不利影响。
为了解决这一问题，本文提出采用调谐质量阻尼器（TMD）进行减振分析。
TMD作为一种有效的振动控制装置，能够通过调整其参数来减小结构的振动响应。
本文将针对人行激励下步行桥的竖向TMD减振进行分析，以期为实际工程提供理论依据。
二、TMD基本原理及模型建立TMD是一种通过调节自身参数以减小结构振动响应的装置。
其基本原理是通过惯性力与结构振动方向相反的阻尼力来消耗结构振动能量，从而达到减小结构振动响应的目的。
TMD系统主要由质量块、弹簧和阻尼器组成，其工作原理与建筑物的固有频率密切相关。
在建立步行桥竖向TMD减振模型时，需要考虑人行激励的特点、桥梁结构的动态特性以及TMD系统的参数。
人行激励主要表现为行人的步行频率和步幅等参数，桥梁结构的动态特性包括其固有频率、阻尼比等参数。
根据这些参数，可以建立步行桥竖向TMD减振的数学模型。
三、人行激励下步行桥竖向振动分析在人行激励下，步行桥的竖向振动主要表现为行人的步行频率与桥梁固有频率的耦合作用。
当行人步行频率接近桥梁的固有频率时，桥梁的振动幅度会增大，给行人与桥梁结构带来不利影响。
因此，需要对人行激励下的步行桥竖向振动进行分析。
在分析过程中，可以采用有限元法对桥梁结构进行建模，并考虑行人的步行频率、步幅等参数。
通过模拟行人行走过程中对桥梁的激励作用，可以得出桥梁的竖向振动响应。
在此基础上，进一步分析TMD系统的减振效果。
四、TMD减振效果分析针对人行激励下步行桥的竖向振动问题，本文采用TMD系统进行减振分析。
首先，根据桥梁结构的动态特性确定TMD系统的参数，包括质量块的质量、弹簧的刚度和阻尼器的阻尼等。
然后，通过模拟行人行走过程中对桥梁的激励作用，比较安装TMD系统前后桥梁的竖向振动响应。
《2024年人行激励下楼板舒适度评价的研究》范文
《人行激励下楼板舒适度评价的研究》篇一一、引言随着城市化进程的加速，人们对建筑结构的要求越来越高，其中楼板的舒适度成为了重要的评价指标之一。
特别是在人行激励下，楼板的舒适度直接关系到人们的行走体验和身体健康。
因此，本文旨在研究人行激励下楼板舒适度的评价方法，以期为建筑设计和施工提供有益的参考。
二、研究背景及意义随着建筑技术的不断进步，楼板的承载能力和耐久性得到了显著提高。
然而，人们对于楼板舒适度的要求也在不断提高。
特别是在大型商场、展览馆、体育馆等公共场所，人行流量大，楼板的舒适度直接关系到人们的行走体验和身心健康。
因此，研究人行激励下楼板舒适度的评价方法具有重要的现实意义和实用价值。
三、研究内容与方法本研究采用理论分析、实验研究和数值模拟相结合的方法，对人行激励下楼板舒适度进行评价。
具体研究内容包括：1. 理论分析：通过对人行激励的力学特性进行分析，了解人行激励对楼板的影响规律。
同时，结合相关规范和标准，确定楼板舒适度的评价指标和标准。
2. 实验研究：采用实地测量和模拟实验相结合的方法，对人行激励下楼板的振动响应进行测试和分析。
通过对比不同类型、不同构造的楼板在人行激励下的振动响应，评价其舒适度。
3. 数值模拟：利用有限元分析软件，建立人行激励下楼板的有限元模型，通过数值模拟的方法，对人行激励下楼板的振动响应进行预测和分析。
同时，将数值模拟结果与实验结果进行对比，验证模型的准确性和可靠性。
四、实验结果与分析通过实验研究和数值模拟，我们得到了以下结果：1. 人行激励对楼板的影响规律：人行激励的频率、步速、步频等参数对楼板的影响具有明显的规律性。
其中，低频、高幅的人行激励对楼板的振动响应影响较大。
2. 楼板舒适度的评价指标：根据相关规范和标准，我们确定了楼板舒适度的评价指标包括振动加速度、振动速度和振动位移等。
同时，考虑到人的主观感受，我们还采用了问卷调查等方法，对楼板的舒适度进行评价。
3. 不同类型、不同构造的楼板在人行激励下的振动响应：通过对不同类型、不同构造的楼板进行实验研究和数值模拟，我们发现，楼板的刚度、质量、阻尼等参数对其在人行激励下的振动响应具有重要影响。
《人行激励下步行桥竖向TMD减振分析》范文
《人行激励下步行桥竖向TMD减振分析》篇一一、引言随着城市交通的快速发展，步行桥作为城市交通的重要组成部分，其安全性和舒适性越来越受到人们的关注。
然而，在人行激励下，步行桥往往会出现竖向振动，给行人和桥梁结构带来不利影响。
为了解决这一问题，本文提出了一种基于调谐质量阻尼器（TMD）的减振方法，并对其在步行桥竖向振动控制中的应用进行了分析。
二、TMD减振原理TMD是一种被动控制装置，其基本原理是通过调谐质量块和弹簧、阻尼器等元件的组合，使系统在特定频率下产生相反的振动，从而达到减小主结构振动的效果。
在步行桥的竖向振动控制中，TMD可以有效地减小桥梁的振动幅度，提高行人的舒适度。
三、人行激励下步行桥竖向振动分析在人行激励下，步行桥的竖向振动主要受到行人步伐频率、行走速度、桥梁结构刚度等因素的影响。
通过对桥梁结构的动力特性进行分析，可以确定其竖向振动的主频和振型。
在此基础上，结合行人的步伐频率和行走速度，可以得出人行激励下步行桥的竖向振动规律。
四、TMD减振效果分析为了分析TMD在步行桥竖向振动控制中的减振效果，本文采用有限元方法建立了步行桥的数值模型，并在此基础上设计了TMD参数。
通过对模型进行动态分析，可以得出TMD对桥梁竖向振动的控制效果。
分析结果表明，TMD能够有效地减小桥梁的振动幅度，提高行人的舒适度。
同时，通过对TMD参数的优化设计，可以进一步提高其减振效果。
五、TMD参数优化设计TMD的参数设计是影响其减振效果的关键因素。
本文通过对TMD的参数进行优化设计，包括质量块的质量、弹簧刚度和阻尼系数等，得出了一组较优的参数组合。
通过对该参数组合进行动态分析，可以得出其具有较好的减振效果。
同时，该参数组合还可以根据不同的桥梁结构和人行激励进行调整，以适应不同的应用场景。
六、结论本文通过对人行激励下步行桥竖向TMD减振分析的研究，得出以下结论：1. TMD作为一种被动控制装置，在步行桥竖向振动控制中具有较好的减振效果；2. TMD的参数设计是影响其减振效果的关键因素，需要进行优化设计；3. 通过对人行激励下步行桥的竖向振动规律进行分析，可以确定TMD的适用范围和减振效果；4. TMD的应用可以提高行人的舒适度，同时保护桥梁结构的安全。
人行激励下大跨度钢结构连廊舒适度分析
人行激励下大跨度钢结构连廊舒适度分析陈刚;周杰【摘要】针对大跨度钢结构连廊的特点,采用有限元和自编程序相结合的方法,模拟不同工况,单人、多人有序和随机人群荷载模式,计算该结构的自振特性和动力加速度响应,并进行了不同工况下结构舒适度评价.结果表明,人行荷载频率的影响最大,其次是荷载类型、人群同步概率及人群的集度.【期刊名称】《安徽理工大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2013(033)004【总页数】6页(P72-77)【关键词】人行荷载模型;蒙特卡罗模拟;峰值加速度;舒适度【作者】陈刚;周杰【作者单位】浙江杭萧钢构股份有限公司,浙江杭州310003;浙江杭萧钢构股份有限公司,浙江杭州310003【正文语种】中文【中图分类】TU393.3材料科学及结构设计理论的迅速进步使得建筑结构向大跨度、轻质方向发展，由此导致的结构人致振动问题受到越来越多的重视。
大跨结构在人群行走作用下不能出现过大的加速度，特别是不能超过行人的舒适度要求。
为了防止结构振动过大，主要采取对基频进行控制:即基频控制在3 Hz以上，避开人的步行频率[1.5～2.5]Hz共振频段[1]，从而控制加速度响应。
大跨度复杂结构中，因为建筑外观等各种因素的综合要求，无法避开共振频率。
本文针对某园区不同功能区间大跨度钢结构过人连廊，综合引用各种相关指标，对其在人行荷载激励下的行走舒适度进行了评估，探讨各种不同指标的影响规律。
该过人连廊最大跨度65m，最大横向宽度12.6 m，走廊弧形内侧用于观景，两侧桥塔结构采用钢管混凝土+钢支撑形式，增强支座的刚度，结构计算模型如图1所示。
结构1阶竖向自振频率1.77Hz，非常接近行人正常行走频率，人行激励下会引起较大振动，超过人体的生理承受标准后，产生人行恐慌，影响正常使用。
图1 结构有限元模型人行连廊的荷载本身极为复杂，不仅是时间的函数，还需要考虑空间位置的随机性，涉及到多种因素，采用一般有限元程序分析，难以模拟荷载的复杂性。
机械结构的加速度响应与自振频率分析与控制
机械结构的加速度响应与自振频率分析与控制引言：机械结构在工程设计中起着重要的作用。
准确理解和控制机械结构的加速度响应和自振频率对于工程师来说至关重要。
本文将介绍机械结构加速度响应和自振频率的相关概念，分析其影响因素，以及控制方法。
一、机械结构的加速度响应机械结构的加速度响应是指在受到外力作用下，结构产生的加速度。
由于机械结构的动态特性，加速度响应不仅与外力的大小和方向相关，还受到结构的刚度、质量分布、自振频率等因素的影响。
1.1 加速度响应的影响因素机械结构的加速度响应与以下因素密切相关：1) 外力作用：外力的大小和方向直接决定了结构的加速度大小和方向。
在实际应用中，机械结构会受到诸如震动、冲击、重力等各种外力的作用。
2) 结构的刚度：结构的刚度是指结构在受力时抵抗形变的能力。
刚度越大，结构受到的形变越小，从而加速度响应越小。
刚度与结构的材料、几何形状以及连接方式等相关。
3) 质量分布：结构的质量分布也会影响加速度响应。
质量分布不均匀会导致结构在受到外力时出现不平衡，从而引起加速度响应。
4) 自振频率：自振频率是指机械结构的固有频率，即在没有外力作用下结构自身产生的振动。
自振频率与结构的刚度和质量有关。
当受到与自振频率相近的外力作用时，结构容易发生共振现象，加速度响应会大大增加。
1.2 加速度响应的测量和分析为了准确分析和控制机械结构的加速度响应，需要进行加速度的测量和分析。
常用的测量方法包括使用加速度传感器采集结构的加速度数据，然后通过信号处理和数据分析技术得到加速度响应的频域和时域特性。
在分析加速度响应时，可以采用有限元分析等数值模拟方法，预测结构在不同外力作用下的加速度响应。
这些分析结果可用于优化结构设计和控制结构的加速度响应。
二、机械结构的自振频率分析机械结构的自振频率是指结构在没有外力作用下自身产生的振动频率。
准确分析和控制机械结构的自振频率对应用中的结构设计和振动控制都具有重要意义。
不同地震激励输入方法下框架结构振动台试验与数值分析结果对比
不同地震激励输入方法下框架结构振动台试验与数值分析结果对比摘要：结构地震反应分析中，常用的地震激励输入方法有等效荷载法和位移输入法。
本文回顾对比了这两种地震激励输入方法的理论推导，并根据某框架结构缩尺模型振动台试验数据，通过数值模型分析与某验证了这两种方法所得结果的一致性和可靠性，为进一步研究地震激励下结构反应分析方法研究有一定的参考价值。
关键词：地震激励输入方法，等效荷载法，位移输入法，框架结构缩尺模型振动台试验Abstract: the structure seismic response analysis, common seismic excitation input methods have equivalent load method and the displacement input method. This review paper compared the two kinds of seismic excitation theory is the input method, and based on a certain frame structure scale model shaking table test data, through the numerical model analysis and a verified the two methods of the results of consistency and reliability, for further research in earthquake excitation response analysis method for structure is of certain reference value.Keywords: earthquake excitation input method, the method of equivalent load and displacement input method, the frame structure scale model shaking table test1 引言在地震激励下，结构响应的分析模型通常有两种：加速度输入模型和位移输入模型。
西安某大跨度钢桁架人行天桥设计
天桥边界条件假定如下：纵向中间支座设为三向固
第一作者：刘冬明，男，１９８２ 年出生，工程师。
Ｅｍａｉｌ：ｍｈｉｔ＿１９８２＠ １６３． ｃｏｍ
收稿日期：２０１６ － ０３ － ２０
钢结构 ２０１６ 年第 ８ 期第 ３１ 卷总第 ２１２ 期
刘冬明，等：西安某大跨度钢桁架人行天桥设计
１—钢筋混凝土桥墩 １；２—钢筋混凝土桥墩 ２；３—钢筋混凝土桥墩 ３。
ｓｅｒｖｉｃｅａｂｉｌｉｔｙ ｉｓｓｕｅｓ ｏｆ ｌｏｎｇ⁃ｓｐａｎ ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎ ｔｒｕｓｓ ｂｒｉｄｇｅｓ．
ＫＥＹ ＷＯＲＤＳ：ｌｏｎｇ⁃ｓｐａｎ； ｓｔｅｅｌ ｔｒｕｓｓ； ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｓｅｒｖｉｃｅａｂｉｌｉｔｙ； ＴＭＤ ｄａｍｐｉｎｇ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ
随着我国城市的不断发展，道路交通拥堵的治
ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ａ ｌｏｎｇ⁃ｓｐａｎ ｐｅｄｅｓｔｒｉａｎ ｔｒｕｓｓ ｂｒｉｄｇｅ ｉｎ Ｘｉ ’ ａｎ． Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｃｈｅｍｅｓ ａｂｏｕｔ ｈｏｗ ｔｏ
ａｍｅｌｉｏｒａｔｅ ｔｈｅ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｓｅｒｖｉｃｅａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｂｒｉｄｇｅ， ｆｉｎａｌｌｙ ｔｈｅ ＴＭＤ ｄａｍｐｉｎｇ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｗａｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｔｏ ｓｏｌｖｅ ｔｈｅ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ
的措施来改善人行舒适度的方法。 调频质量阻尼器
（ Ｔｕｎｅｄ Ｍａｓｓ Ｄａｍｐｅｒ，ＴＭＤ） 是其中一种常用的结构
减振装置，它由弹簧、质量块、阻尼器、导向轴组成。
通过调整 ＴＭＤ 的自振频率，使其尽量接近主结构的
情况，采用有限元软件 ＡＮＳＹＳ 进行动态模拟分析。
《人行激励下步行桥竖向TMD减振分析》
《人行激励下步行桥竖向TMD减振分析》篇一一、引言随着城市交通的日益繁忙，步行桥作为城市交通的重要组成部分，其安全性和舒适性越来越受到人们的关注。
然而，在人行激励下，步行桥的竖向振动问题往往会对行人的行走舒适度产生不良影响，甚至可能对桥梁结构造成损害。
为了解决这一问题，本文提出采用调频质量减震器（TMD）进行步行桥的竖向减振分析。
二、TMD减振原理TMD是一种被动控制结构，通过与主结构相连的附加质量块和弹簧系统，产生与主结构相反的振动，从而实现对主结构的减振效果。
在步行桥的竖向振动控制中，TMD通过调节自身频率和阻尼比，使系统在受到人行激励时产生相反的相位，从而达到减小桥梁竖向振动的效果。
三、人行激励下步行桥竖向振动分析人行激励是步行桥竖向振动的主要来源之一。
在行人步行过程中，由于行走频率和步态的不确定性，使得人行激励具有随机性。
这种随机性会对桥梁结构产生复杂的动态响应，导致桥梁出现竖向振动。
为了准确分析人行激励下步行桥的竖向振动，本文采用有限元方法和随机振动理论进行建模和分析。
四、TMD减振效果分析为了验证TMD在步行桥竖向减振中的效果，本文采用数值模拟和实验研究相结合的方法进行分析。
首先，通过有限元软件建立步行桥模型，并设置不同参数的TMD进行模拟分析。
结果表明，在合适的TMD参数下，可以有效减小步行桥的竖向振动。
其次，通过实验研究进一步验证了TMD的减振效果。
实验结果表明，TMD能够显著降低人行激励下步行桥的竖向振动幅度和加速度响应。
五、参数优化及影响因素分析在TMD减振效果分析的基础上，本文进一步对TMD的参数进行优化。
通过改变TMD的质量、弹簧刚度和阻尼比等参数，寻找最优的减振效果。
同时，本文还分析了人行激励的频率、步态以及桥梁结构特性等因素对TMD减振效果的影响。
结果表明，合适的TMD参数和人行激励条件下的桥梁结构特性对TMD的减振效果具有重要影响。
六、结论本文通过对人行激励下步行桥竖向TMD减振分析，得出以下结论：1. TMD作为一种被动控制结构，在步行桥的竖向减振中具有显著效果。
体育场大跨度连廊的舒适度分析及振动控制
体育场大跨度连廊的舒适度分析及振动控制阴光华【摘要】郑州奥体体育场南北两侧采用了大跨度钢结构连廊将东西侧看台及屋盖连成整体,该类大跨度连廊的舒适度分析与控制通常是设计中的关键环节.基于MIDAS GEN建立大跨度连廊及两侧钢框筒的有限元模型,对其进行特征值分析及不同频率人行激励下的连廊加速度响应分析.分析表明,该连廊在慢跑和快跑工况下的加速度响应不满足规范要求,为此,在该连廊中部区域添加调频质量阻尼器减振,并对其减振效果进行模拟分析.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2019(045)012【总页数】3页(P8-10)【关键词】大跨度连廊;舒适度;特征值;调频质量阻尼器【作者】阴光华【作者单位】中国建筑第八工程局有限公司工程研究院,上海200122【正文语种】中文【中图分类】TU3911 工程概况奥体中心体育场屋盖钢结构平面近似为圆形，南北向长度约291.5 m，东西向长度约为311.6 m，由索承网格结构、管桁架结构、钢网架结构以及大跨度空中连廊等构成，如图1所示为体育场屋盖俯视图。
体育场南北端空中连廊采用三角形巨型桁架结构，详见图2。
下部支承于钢框筒上，结构高度33.6 m，东西长112 m，南北宽22.8 m，最大跨度82 m。
三角巨型桁架包含平面桁架、立面三角桁架两部分，部分节点采用焊接球连接。
钢框筒为钢框架结构，主要构件截面形式有：B1 000×1 000×45×45，B1 000×1 000×55×55，B1 200×1 000×55×55，B400×400×30×30。
三角形巨型桁架结构形式为网架桁架，网架主要在底部；桁架为竖向片状桁架，共计15片，之间用圆管或方管连接。
表1 结构前十阶振型竖向质量参与系数模态号12345678910频率/Hz1.962.552.933.143.854.054.074.264.444.58竖向质量参与系数/%9.9522.722.722.723.423.426.826.826.826.8文献[1]查阅了国内外关于振动舒适度研究的文献和资料，将各国关于楼板振动舒适度的评价标准进行了汇总，从评价方法和评价指标等方面系统地阐述了振动舒适度评价领域的成果和现状。
水平地震作用下桩—土—上部结构弹塑性动力相互作用分析
水平地震作用下桩—土—上部结构弹塑性动力相互作用分析一、本文概述《水平地震作用下桩—土—上部结构弹塑性动力相互作用分析》这篇文章主要探讨了水平地震作用对桩—土—上部结构体系的影响，并详细分析了这一复杂系统在地震作用下的弹塑性动力相互作用。
本文旨在深入理解地震时桩—土—上部结构体系的动态行为，为工程实践提供理论依据和指导，以提高结构的抗震性能。
本文首先介绍了地震作用下桩—土—上部结构体系的研究背景和意义，阐述了国内外在该领域的研究现状和发展趋势。
接着，文章对桩—土—上部结构体系的弹塑性动力相互作用进行了理论分析，包括桩土相互作用、地震波的传播与散射、结构的动力响应等方面。
在理论分析的基础上，本文进行了数值模拟和实验研究。
通过建立合理的数值模型，模拟了不同地震波作用下的桩—土—上部结构体系的动态响应过程，得到了结构的地震反应特性和破坏模式。
同时，结合实验数据，验证了数值模拟的有效性，并对模拟结果进行了深入分析。
本文总结了地震作用下桩—土—上部结构弹塑性动力相互作用的研究成果，指出了现有研究的不足和未来研究方向。
文章强调了在实际工程中应考虑桩土相互作用的影响，合理设计抗震结构，以提高结构的整体抗震性能。
通过本文的研究，可以为工程师和科研人员提供有益的参考，推动桩—土—上部结构体系抗震设计方法的改进和完善，为保障人民生命财产安全和提高建筑行业的可持续发展水平做出贡献。
二、桩—土—上部结构相互作用的基本理论桩—土—上部结构的相互作用是一个复杂且关键的动力学问题，涉及到地震波传播、土壤动力学、结构动力学等多个领域。
在水平地震作用下，土壤对桩的约束和桩对土壤的支撑形成了相互作用力，这些力通过桩传递到上部结构，进而影响整个系统的动力响应。
桩—土相互作用的理论基础主要是基于土的动力学特性和桩土之间的接触关系。
土壤在地震作用下的行为受到其本身的物理特性（如密度、弹性模量、泊松比等）和动力特性（如阻尼比、剪切波速等）的影响。
《人行激励下步行桥竖向TMD减振分析》
《人行激励下步行桥竖向TMD减振分析》篇一一、引言随着城市交通的日益繁忙，步行桥作为连接城市各区域的桥梁之一，扮演着重要的角色。
然而，在人行激励下，步行桥容易产生竖向振动，这不仅给行人的舒适度带来影响，还可能对桥梁的结构安全造成威胁。
因此，针对人行激励下步行桥的竖向振动问题，本文提出了一种有效的减振方法——竖向调谐质量阻尼器（TMD）减振技术。
本文旨在通过理论分析和数值模拟，对TMD减振技术进行深入研究和分析。
二、TMD减振技术概述TMD减振技术是一种结构振动控制技术，其基本原理是通过外部附加的调谐质量阻尼器来吸收和消耗结构的振动能量，从而达到减小结构振动响应的目的。
在步行桥的竖向振动控制中，TMD可以通过调节自身频率和阻尼比，使之与桥梁结构的固有频率相接近，从而达到较好的减振效果。
三、模型建立与参数分析本文采用有限元软件建立步行桥的有限元模型，并在此基础上添加TMD减振装置。
通过对模型进行参数分析，包括TMD的质量、阻尼比、刚度等参数的调整，以找到最佳的减振效果。
此外，为了更加全面地了解TMD减振技术的性能，本文还分析了人行激励的频率、幅值等参数对减振效果的影响。
四、仿真结果分析通过数值模拟，本文对无TMD减振装置和有TMD减振装置的步行桥在人行激励下的振动响应进行了比较。
结果显示，在相同的人行激励条件下，TMD减振技术可以显著减小步行桥的竖向振动响应。
具体而言，TMD减振装置的加入可以有效地减小桥梁结构的峰值位移、峰值加速度以及动挠度等指标。
此外，通过对不同参数下的仿真结果进行分析，本文还发现TMD的调谐频率和阻尼比对减振效果具有重要影响。
在一定的调谐频率和阻尼比范围内，TMD可以发挥最佳的减振效果。
五、实际应用与效果评估为了验证TMD减振技术在步行桥中的应用效果，本文选取了一座实际的人行步行桥进行实地测试。
通过对比有TMD减振装置和无TMD减振装置的桥梁在人行激励下的振动响应数据，发现TMD减振技术在实际应用中同样具有显著的减振效果。
《人行激励下步行桥竖向TMD减振分析》
《人行激励下步行桥竖向TMD减振分析》篇一一、引言随着城市交通的日益繁忙，步行桥作为城市交通的重要组成部分，其安全性和舒适性越来越受到人们的关注。
然而，在人行激励下，步行桥的竖向振动问题往往会影响行人的行走舒适度，甚至可能对桥梁结构造成损害。
为了解决这一问题，本文提出了一种新型的减振装置——调频质量阻尼器（TMD），并对其在步行桥竖向振动控制方面的效果进行分析。
二、TMD减振原理及结构特点TMD是一种被动控制装置，其基本原理是通过安装在外界振动系统上的质量块和弹簧、阻尼器等元件，产生与外界振动方向相反的惯性力，从而减小结构的振动响应。
在步行桥的竖向振动控制中，TMD通过安装在桥梁上的质量块和阻尼器，对桥梁的竖向振动进行控制和减缓。
TMD的结构特点主要包括：质量块、弹簧、阻尼器和安装框架等部分。
其中，质量块是TMD的核心部分，其质量和悬挂方式对减振效果具有重要影响。
弹簧和阻尼器则起到调节TMD振动频率和耗能的作用。
安装框架则用于将TMD固定在桥梁上，确保其正常工作。
三、人行激励下步行桥竖向振动分析在人行激励下，步行桥的竖向振动主要受到行人步行荷载、风荷载、地震作用等因素的影响。
其中，行人步行荷载是导致桥梁竖向振动的主要因素。
因此，本文重点对人行激励下的步行桥竖向振动进行分析。
通过对人行激励下的步行桥进行动力分析，可以得出桥梁的振动响应和行人舒适度等指标。
在分析过程中，需要考虑行人的步频、步速、步行方向、人数等因素对桥梁振动的影响。
此外，还需要考虑桥梁的结构特性、支座条件、阻尼等因素对减振效果的影响。
四、TMD在步行桥竖向减振中的应用及效果分析为了减小人行激励下步行桥的竖向振动，本文提出在桥梁上安装TMD减振装置。
通过调整TMD的质量、弹簧刚度和阻尼等参数，使其与桥梁的固有频率相匹配，从而达到减小桥梁振动响应的目的。
在应用TMD减振装置后，需要对减振效果进行分析。
可以通过对比安装TMD前后桥梁的振动响应、行人舒适度等指标来评估减振效果。
《人行激励下步行桥竖向TMD减振分析》
《人行激励下步行桥竖向TMD减振分析》篇一一、引言随着城市交通的日益繁忙，步行桥作为一种重要的交通设施，其安全性与舒适性日益受到关注。
然而，人行激励下的步行桥常常会出现竖向振动问题，这不仅会影响行人的舒适度，还可能对桥梁结构造成损害。
为了解决这一问题，本文提出采用调谐质量阻尼器（Tuned Mass Damper，TMD）进行减振分析。
二、TMD减振原理TMD是一种被动控制装置，通过调整其质量、弹簧和阻尼器的参数，使其与主结构产生相反的振动，从而达到减小主结构振动的目的。
在步行桥的竖向振动控制中，TMD可以有效地吸收人行激励引起的桥梁竖向振动能量，从而减小桥梁的振动幅度。
三、模型建立与分析方法本文采用有限元方法建立步行桥的数值模型，并在此基础上添加TMD装置。
通过输入人行激励数据，对模型进行动力响应分析。
具体分析方法包括模态分析、时程分析和频域分析。
模态分析用于了解桥梁的振动特性；时程分析用于观察桥梁在人行激励下的时间历程响应；频域分析则用于分析桥梁的频率响应特性及TMD的减振效果。
四、人行激励下的步行桥竖向振动特性在人行激励下，步行桥的竖向振动主要表现为低频、大幅度的振动。
这种振动不仅影响行人的舒适度，还可能对桥梁结构造成损害。
因此，了解人行激励下的步行桥竖向振动特性对于减振设计至关重要。
五、TMD减振效果分析通过在数值模型中添加TMD装置，并对模型进行动力响应分析，我们发现TMD能够有效减小步行桥在人行激励下的竖向振动。
具体来说，TMD能够显著降低桥梁的峰值加速度和峰值位移，提高行人的舒适度。
此外，TMD还能够改善桥梁的频率响应特性，使桥梁在人行激励下的振动更加稳定。
六、参数优化与实际应用为了进一步提高TMD的减振效果，我们进行了参数优化。
通过调整TMD的质量、弹簧刚度和阻尼器阻尼等参数，使得TMD与主结构的振动达到最优匹配。
优化后的TMD在实际工程中的应用表明，其减振效果得到了显著提高。
七、结论本文通过对人行激励下步行桥竖向TMD减振分析，得出以下结论：1. TMD能够有效减小步行桥在人行激励下的竖向振动，提高行人的舒适度；2. 通过模态分析、时程分析和频域分析，可以深入了解步行桥的振动特性和TMD的减振效果；3. 参数优化能够进一步提高TMD的减振效果，使其在实际工程中发挥更好的作用；4. TMD作为一种被动控制装置，具有结构简单、易于实施等优点，值得在步行桥的减振设计中推广应用。
随机行人荷载下结构动力可靠度分析
随机行人荷载下结构动力可靠度分析作者：贾宇婷杨娜白凡吕佐超来源：《振动工程学报》2020年第03期摘要：基于概率密度演化理论（PDEM），提出一种通过动力可靠度对简支梁在随机行人荷载下的响应进行评估的方法。
选取步频、步长、体重以及各行人的到达时间为随机变量，确定性结构动力响应由显式Newmark法计算给出，通过PDEM理论可以方便地计算出行人通过简支梁时任意时刻响应的概率信息，以及不同舒适度阈值水平下跨中加速度的动力可靠度。
算例验证表明，简谐荷载下分布参数体系的概率密度演化分析结果与统计结果吻合良好。
通过对单人以及多人荷载下响应随机演化过程的分析表明，行人荷载随机性对结构响应具有显著影响，建议利用动力可靠度对结构进行振动响应分析以及人致振动舒适度评价。
关键词：行人荷载;随机动力系统;概率密度演化方法;动力可靠度;舒适度中图分类号：TU312+。
1;TU311.3文献标志码：A 文章编号：1004-4523（2020）03-0509-08DOI：10.16385/ki.issn.1004-4523.2020.03.009引言随着轻质、低阻尼材料的发展，以及现代人们对美学的要求，建筑结构逐渐向大跨、轻柔的方向发展，人群荷载下结构的振动响应也逐渐成为近年来的研究热点。
当振动加速度超过某一适用性限值时，就可能会引起人们的不良反应甚至恐慌。
在适用性评价方面，中国规范仅对结构的自振频率提出了限值要求，国内外规范普遍采用自振频率阈值法和动力响应阈值法相结合，通过对某一响应指标值的限制达到舒适度要求。
在行人荷载模型研究及动力响应计算方面，学者大都假定步行力为确定性的周期荷载，QIN等采用生物力学模型模拟单个行人荷载，研究了简支梁与行走行人的精细化相互作用模型。
陈隽等采用无线测力鞋垫实测步行荷载，对大跨结构竖向振动反应谱进行了研究。
宋志刚等从社会力模型角度和人桥相互作用的机理出发探索了人桥相互作用的动力放大系数。
《人行激励下步行桥竖向TMD减振分析》范文
《人行激励下步行桥竖向TMD减振分析》篇一一、引言随着城市交通的快速发展，步行桥作为城市交通的重要组成部分，其安全性与舒适性日益受到人们的关注。
人行激励下的步行桥竖向振动问题，不仅影响行人的行走舒适度，还可能引发结构疲劳损伤，进而影响桥梁的使用寿命。
为此，研究步行桥的竖向振动控制技术，成为了一项亟待解决的技术难题。
调谐质量阻尼器（Tuned Mass Damper，简称TMD）作为一种有效的减振装置，被广泛应用于各类建筑与结构的振动控制中。
本文将针对人行激励下步行桥竖向TMD减振技术进行深入分析，以期为相关工程实践提供理论支持。
二、TMD减振技术概述TMD是一种被动控制装置，主要通过在结构上附加质量块和阻尼器，利用其与主结构之间的相对运动，消耗结构的振动能量，从而达到减振的目的。
TMD具有结构简单、安装方便、经济性高等优点，被广泛应用于各类建筑与结构的振动控制中。
三、人行激励下步行桥竖向振动分析在人行激励下，步行桥的竖向振动主要由行人的步行频率、桥梁结构自振频率、行人数量等因素决定。
当行人步行频率接近桥梁结构自振频率时，桥梁将产生较大的竖向振动，影响行人的行走舒适度。
因此，对人行激励下步行桥的竖向振动进行分析，是研究TMD减振技术的基础。
四、TMD减振原理及参数设计TMD的减振原理主要基于共振吸能原理。
当主结构的振动频率与TMD的固有频率相近时，TMD将产生与主结构相反的惯性力，从而消耗主结构的振动能量，达到减振的目的。
TMD的参数设计包括质量块、弹簧和阻尼器的选择与配置，这些参数的设计将直接影响TMD的减振效果。
针对人行激励下的步行桥竖向振动问题，需根据桥梁结构的特点、行人步行频率等因素，进行TMD参数的优化设计。
五、TMD减振效果分析通过对人行激励下步行桥竖向TMD减振技术进行实际工程应用与模拟分析，可以发现TMD具有显著的减振效果。
在行人步行频率与桥梁结构自振频率相近时，TMD能够有效地消耗桥梁结构的振动能量，降低桥梁的竖向振动幅度，提高行人的行走舒适度。
行走激励下人行桥振动响应简化计算
行走激励下人行桥振动响应简化计算
陈舟;颜全胜;贾布裕;余晓琳
【期刊名称】《哈尔滨工程大学学报》
【年(卷),期】2018(039)003
【摘要】为了解决行人引起人行桥的振动响应计算复杂的问题,将行人荷载考虑为确定性模型,推导单个行人过桥时振动响应的解析表达式,给出人致桥梁共振、非共振响应的简化表达式,在动力响应简化表达式的基础上给出了人致桥梁振动放大系数.结合某人行桥结构,对比分析本文的简化公式及放大系数与前人的研究成果.研究表明:运用简化公式可以方便地计算人行桥结构的动力响应,验证了本文方法的精度和正确性.
【总页数】7页(P483-489)
【作者】陈舟;颜全胜;贾布裕;余晓琳
【作者单位】佛山科学技术学院交通与土木建筑学院,广东佛山,528000;三峡大学土木与建筑学院,湖北宜昌,443002;华南理工大学土木与交通学院,广东广州510640;华南理工大学土木与交通学院,广东广州510640;华南理工大学土木与交通学院,广东广州510640
【正文语种】中文
【中图分类】U441.3;U448.11
【相关文献】
1.人行激励下钢结构人行桥减振研究 [J], 肖学双;张涛;伍定一
2.多人随机行走激励下人行桥振动分析 [J], 李泉;樊健生;聂建国
3.不同密度人群行走作用下结构竖向振动响应分析 [J], 陈海浪;宋志刚;张帅
4.人群激励下钢桁架人行桥动力分析 [J], 张景;王俊峰;夏桂云
5.基于随机行走模型的人致人行桥振动响应分析 [J], 王振宇;陈得意;杜磊;曾磊因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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基于不同参数的人行激励振动下结构加速度响应分析对比
行人步行落脚频率约在1~2.8Hz之间，自振频率相近的桥梁结构会受到人行荷载的激励，出现较大的加速度峰值，现对自振频率为1~8.4Hz的桥梁结构在人行荷载下的加速度响应进行分析。
1）已知条件
本分析报告基于软件sap2000，桥梁结构采用简支梁进行模拟，释放支座在平面内的转动，固定其余自由度。
简支梁跨度为20m，控制结构总质量为30000kg，改变梁刚度修正系数使其自振频率在1~8.4Hz之间变化。
现采用两种动力系数对不同自振周期的桥梁结构的加速度响应进行分析，得出其加速度响应曲线，其中动力系数取值表如下。
动力系数取值表
说明：f为频率。
2）分析结果
不同自振频率下桥梁结构在人行荷载下的最大加速度响应对比如下图所示：
由上图可知，两种方法所得最大加速度响应在1~2.8Hz范围内相差较大，方法A约为方法B的2.5倍；在大于2.8~5.6Hz范围内，计算结果较吻合；在5.6~8.4Hz范围内，方法A约为方法B的1.5倍。
3）结论
两种动力参数均表明结构频率小于3Hz时，易发生共振现象；
对于方法A，结构频率超过3Hz时，加速度峰值响应可以下降到1/6；
对于方法B，结构频率超过3Hz时，加速度峰值响应可以下降到1/3；
结构频率处于1.5~3Hz时，方法A的结果更为不利；
当结构频率小于1.5Hz时，方法B的结果更为不利；
结构频率超过3.0Hz时，两种方法的结果相近；
4）结果的合理性讨论
观察2.8Hz时候的结构峰值响应，方法A约为0.7m/s2，远大于可接受范围，方法B 的结果也超过限值。
本案例为结构跨度为20m室外钢结构天桥，考虑宽度为3m，结构质量500kg/m2，总质量达到30000kg。
结构频率达到2.8Hz时，经其自重下的挠度为35mm，考虑额外2kN/m2的活荷载，则恒载+活载下结构的挠度约为50mm，结构挠跨比为1/400，基本满足建筑设计的挠跨比要求，在实际工程中是有可能存在。
对于此桥，经分析其可能的人行激励下加速度响应达到了0.7m/s2，基本属于不可使用的结构。
然而实际的行人感受却并不一定有如此之强烈，可能的原因是由于一般在钢桥上铺装的混凝土楼板对结构整体刚度由较大贡献。
在常规的设计时，一般并不会进行舒适度分析，仅对结构进行强度与刚度的验算。
而进行强度与刚度均不考虑混凝土的影响，若考虑此刚度贡献后，其实测频率应该能够超过3Hz，其峰值响应可能会下降到可接受范围。
对于我们院部大楼的吊桥，由于混凝土的连接部位与常规设计不同，宜详细考虑结构可能的振动响应。