斜拉索辅助索减振的性能分析与试验研究

来源 :第七届全国土木工程研究生学术论坛 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lws8228
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为了提高斜拉索辅助索的减振性能,本研究分别采用辅助索阻尼器,辅助索索端阻尼器及主索索端阻尼器使索网结构成为整体振动的结构。进行有限元分析和理论分析并用试验来检验其所能取得的减振效果。有限元分析模型为一主跨1400m斜拉桥的1/4索面,由38根斜拉索和4根辅助索组成,主索预张力位于2000KN至5000KN之间,辅助索的初应变为2.3e-3。在没安装辅助索阻尼器的位置,辅助索与斜拉索刚性连接,有限元分析时采用ANSYS10.0进行时程荷载分析,忽略各拉索内在阻尼对振动的影响,结构减振只考虑阻尼器的作用,利用MATLAB7.5.0对索网结构自由振动时的时程数据进行处理。试验模型有3根主索和一根辅助索组成。有限元分析结果表明:(1)阻尼器变形越大的位置越能获得较大的最优模态对数衰减率。(2)辅助索索端阻尼器,主索索端阻尼器和辅助索阻尼器的前3阶对数衰减率均能达到工程要求的0.04的要求,且安全系数达到2以上。(3)主索索端阻尼器与辅助索索端阻尼器分别为最优阻尼共同作用时,减振效果不为二者单独作用时的叠加,低于辅助索索端阻尼器单独作用时的减振能力;辅助索索端阻尼器或主索索端阻尼器与辅助索阻尼器分别为最优阻尼共同作用时,减振效果基本可以叠加。试验结果证实有限元分析结果是正确的,二者的对数衰减率随阻尼器阻尼变化趋势相同。
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