上海浦东机场二期工程登机桥的振动控制

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1、荦z8《mH2908年9月Jou。IofD防isas灾terP减re、，en灾lion乏nd程M。著tio报nEagineermgfnaIfa¨1Pa上海浦东机场二期工程登机桥的振动控制尹学军1，高星亮1，周健2，徐培萋1，罗勇％Ⅲ目情＆)&自＆Ⅻ目mo目．m东*$266108；2#《《∞＆”*究＆自mo自±自200002镕；?"±#*}‰*：自1《**##日##＆“4nTⅢ☆自^g"￡。十目T**目t《#5(TMD)∞i”^n，建jTg“#∞《mi#g，**T#％∞自＆#＆d&，H＆m‘∞#自自＆#du*m《#■≈7t}ftⅢ目∞

2、TMD}#，m自Ⅻ日^”，}《TMDe*‰*日±自*自*“T有t"#目。*4q：*％，}H#，TMD，#《，*#＆“÷目##eTB535+1；U44811女《#*日．A女l目e．16722]32(20∽)*W-0067-050引言步行桥在行人激励F的共振问题近年柬B经逐步引起学术界的重视，特别是伦敦千僖桥的振动引起了公众和专家们的极大关注．其振动问题在全球有上千家报社和150多家电视台给予r报道1。隔而固公司B竖采用TMD技术成功解决了其振动问题，此后对千僖桥等步行桥扳动问题进行的主要研究成果，t被广泛地应用于各种步行桥如过街天桥，

3、悬索步行桥，建筑物之间的琏廊桥和登机^行天桥等的振动拉扑2”。旅客登机^行天桥足机场候机楼与飞机问的连接通道，它的使用既可使上下飞机的旅客免受风雨日晒侵袭之苦，叉可大大缩短旅客上下飞机的时同-提高机场和飞机的利用率，其优越性早已得到世界航空界的公认。作为航站楼重要设施之一的登机桥，是机场的A级设备，它直接面对飞行器，因而安垒责任r分重大。目前随着大型客机的迅建发展，相应的登机桥长度也越来越长，新建机场的部分登机桥E超过40m。计算和宴测表明，在经验截面尺寸范围内．昔机桥跨度超过蚰m，其第一自振频率和人员正常行走的频率接近，容易产生共

4、振。尽管结构的承载力满足要求，不易发生丧失承载力引起的破坏，但足登机桥共振将引起结构振幅长期过太，造成登机桥两侧玻璃破碎，影响结构安全和正常使用，也容易导致结构耐九性降低在长期使用过程中，钢结构的焊缝处在较大的疲劳稿载下容易引起损q、甚至靖构断裂，此外，振动有可能让乘客登机时行走不稳．超过^体舒适匪耐受极限．在乘客的心理上造成恐慌，如果依靠提高刚度的方法，执技术、经挤和姜观的角度看是不^台理的．使用调谐质量嘁振器(TMD)是有效降低结掏振动压应的新措施。6。。1工程概况上海浦东国际机场二期工程某登机桥主体结构为钢杆亍架，如圈1所示。

5、该桥呈人字型结构．出登机的长桥和下机的短桥组成其中长桥的跨度大．是项目研究的重点．其鲁长为；2812m，由12节段组成·各节段长4412m111×44m，两边分别挑出3841、5328m，桥面宽约4m桥高298m，桁架弦杆和直腹杆均为焊接箱形截面，桁架斜腹杆使用的是H型钢梁．支撑采用圆铜管，楼板为厚度为120mm的压型钢板组台楼板。————目1日E目Kn**＆n*##日Ⅻ2008一0610，镕目日■·20080BI5镕女mn，P{}(1962)，月，*±，±iH$《自Ⅻ《^＆“#mⅡ#Ⅱ月*￡。EⅢt【；yin⋯】叫@g。rb⋯cⅡ

6、镕％女在该拼施工过程巾，华东建筑设计院曾列该桥的模态参数和多种^行激励工况下桥粱的垂直振动进行了铡试，测试结果表明，该桥的第阶垂直弯曲固有频率为225Ha，其模盎阻尼比为37必在jo人以每排2人问距2nt乱步由K桥走向短桥的激励下，在妊桥跨中位置处出现竖向振动加速度最^值为o11g该{f{明R大r有关规范所给的室外天桥005g振动加速崖限位，有必要进行碱振处理。2调谐质量减振器的减振原理TMD的碱振原理足在土结构(主系统)I-耦合一个单自由度的弹簧质量振动系统TMD(附加系统)．将原单自由度振动系统变为一个两自由度振动系统+见图2。

7、一=甚目k-'厂习，．r早；。．控，撼，c4lm1目2Ⅲ镕自目FMD*m＆臼々M自自Ⅸ*#§#如果使附加振动系统的固有频率处于原系统(下称主系统)的原来同有频宰附近，则原来坩有频率处的共振峰消失，新系统由单峰共振K变为双峰共振B，且一个上穆，一个下移。理论上．如果擞振频率仪在原共振峰附近激励，即使1MD没有附加阻尼，丰系统的振动也很小，附加质量的搬动却很大，相位恰与澈振力相位相反，与澈振力抵消，也就是通过对原系统频率的调谐保护丁坎系统。四此．该质量称为调谐质量。没有阻尼的TMD在实践上很少使州．因为旦参数不准或激振力频率发生改变，偏

8、离原来的共振峰．则丰系统的振幅迅速增大形成新的共振峰。所“．无阻尼的TMD的减振频率范同推窄，宴践中失败的TMD系统要么圉为频率调谐不准．耍幺因为阻尼不足或老化过快而必敛。如景附加系统有适当的阻尼910振动传递曲线变得平滑，曲线各L移