大跨度人行桥横向振动研究现状及展望

摘要

随着人行桥跨度的不断增大、轻质高强材料的运用以及城市景观方面的追求,现代人行桥越来越朝着轻柔的方向发展.基于现有大跨度人行桥中不断出现的横向振动问题,本文对人行桥的行人荷载特性、横向振动理论以及振动控制方法进行了讨论.提出了人行桥横向振动研究和设计中存在的缺陷和不足,以及当前迫切需要研究的内容与方向.大跨人行桥横向振动研究尚处于初期阶段，无论是行人荷载模式，还是横向失稳机理、横向振动理论、振动控制等均存在诸多缺陷，提出对行人荷载的测试应当尽可能地模拟真实环境，条件允许时还可在实桥上进行测试，测试时可按目标群体、步行状态、时间等不同参数分类进行，并做出比较;进一步加强对群体性人行荷载的研究工作;完善建立与不同类型行人荷载相对应的数学模型，使数学模型能够体现人群之间的相互影响和人与桥之间的相互作用。考虑到不同地区行人的个体差异，有必要开展不同国家和地区行人荷载特性的研究比较工作。在现有行人荷载数学模型与实际情况相差较大的情况下，可尽可能地运用大型有限元软件进行全仿真分析，积极研究合理的模拟方法，并用以指导设计。采取多样化的振动控制手段对可能出现的过度振动进行控制，借鉴高耸结构等其他柔性结构所采用的振动控制方案，如质量摆、悬链式阻尼器、勃弹性阻尼器等。