地震与风作用下的桥梁振动控制措施

摘要

桥梁抗震设计和抗风设计是两个完整而独立的体系，都是结构振动控制在两个领域的经典应用。本论文较为详细的总结了桥梁抗震措施和抗风措施，并对比两者异同。借此加深对桥梁抗震和抗风控制措施的认识，并希望对两者在工程中的应用提供有益的帮助。 本论文首先从桥梁地震和风的响应入手，通过阐明结构振动控制与结构固有频率、结构阻尼以及与能量输入的关系，介绍了振动控制理论和分类(被动控制、主动控制和半主动控制)。以此为基础较详细介绍目前广泛应用的各类抗震和抗风措施，通过对比主要得出以下结论： 1.抗震措施和抗风措施拥有共同的作用机理，都遵循较少能量输入和增加能量输出的规律。 2.地震荷载和风荷载的输入形式、输入位置、频谱特性等不同造成结构响应的很大不同，继而造成抗震措施和抗风措施的很大差别。 3.桥梁抗震和抗风措施要完成的任务、受环境影响程度、强度与位移控制的侧重、对结构的修改部位等都有不同。 4.完成一座桥梁的抗震设计和抗风设计是个系统工程，往往需要多种措施共同参与，优化配合十分重要。

目录

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第一章绪论

1.1引言

1.2桥梁地震响应

1.2.1上部结构的震害

1.2.2支座的破坏

1.2.3下部结构和基础的震害

1.3桥梁风致响应

1.3.1桥梁静风响应

1.3.2桥梁动风响应

1.4桥梁地震和风响应对比

1.5我国桥梁抗震和抗风的研究现状

1.5.1桥梁抗震现状

1.5.2桥梁抗风现状

1.6本文的主要内容

第二章结构振动控制理论

2.1结构振动控制机理

2.2外荷载能量的输入与结构控制的关系

2.3风荷载和地震荷载输入的不同对结构控制的影响

2.4结构动力特性与结构振动控制的关系

2.4.1结构频率与结构控制的关系

2.4.2结构阻尼与结构控制的关系

2.4.3结构振型与结构控制的关系

2.5结构振动控制类型

2.5.1结构振动控制的分类

2.5.2被动控制的应用

2.5.3主动控制的应用

2.5.4半主动控制的应用

2.5.5结构振动控制在桥梁抗震和抗风设计中的应用

2.6本章小结

第三章桥梁抗震与抗风控制措施

3.1抗震控制措施

3.1.1防碰撞与落梁破坏

3.1.2减隔振

3.1.3延性设计

3.1.4阻尼器在抗震中的应用

3.2抗风控制措施

3.2.1结构措施

3.2.2气动措施

3.2.3机械措施在抗风中的应用

3.3抗震措施与抗风措施对比

第四章提高桥梁抗震能力和抗风稳定性的工程应用

4.1引言

4.2大跨连续刚构桥的抗震

4.2.1骑骡沟大桥简介

4.2.2抗震性能计算

4.2.3抗震措施应用

4.3大跨悬索桥抗风

4.3.1赛吾迭格尔大桥简介

4.3.2风洞试验

4.3.3赛吾迭格尔大桥的抗风措施

4.4结论

结论和建议

参考文献

致谢