多重调频质量阻尼器（mtmd）作用下32m混凝土简支梁的车桥动力特性分析

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1、铁道建筑RailwayEngineering文章编号：1003—1995(2011)12-0048—03多重调频质量阻尼器(MTMD)作用下32m混凝土简支梁的车桥动力特性分析熊建珍，高芒芒(中国铁道科学研究院研究发展中心，北京100081)摘要：针对苏州北高架车站站内高速正线32113_双线简支箱梁，在正线梁体内安装多重调频质量阻尼器(MTMD)的设计方案，通过建立车～桥耦合动力分析模型，进行动力仿真分析，通过对比加装MTMD前后列车、桥梁的振动响应，评价该设计方案对桥梁及车辆的减振效果。计算结果表明，加装MTMD后，桥梁自振频率均有所降低，并以一阶垂向频率相对

2、最为明显；加装MTMD对车辆响应的影向很小，可忽略不计；加装MTMD后桥梁的垂向、横向振动均有所减小，对桥梁起到了一定的减振作用。关键词：减振措施多重调频质量阻尼器32In简支梁车桥耦合中图分类号：U448．217；U443．35文献标识码：A梁，横向分成独立的五幅桥，高速正线桥位于中间，为l工程概况双线混凝土梁。正线桥梁面宽度为9．98II1。箱底宽苏州北高架车站为岛式站台，正线及到发线共65．50in，梁高3．05in，单箱单室截面，跨中顶、底、腹板股道，轨道及站台位于桥上，站房位于桥下。站台范围厚度分别为30cm，28cm，45cm，梁端处局部加厚。桥梁孔跨

3、布置为2X24In+11×321"1q+2×24m简支为减小正线高速列车通过时对相邻结构的振动影响，设计中所有房建结构均与正线桥梁部、桥墩、承台收稿日期：2011—06—25；修回日期：2011--0920脱开，也与到发线桥梁部脱开；房建结构雨棚柱支承在作者简介：熊建珍(1971一)，女，江西丰城人，副研究员，硕士。外侧到发线桥墩上部。为进一步研究高架车站的减振3)重视预应力混凝土箱梁的整体构造及细节处版社，2005．理，采用横向受力较好的截面形式，尽量减小“空间效[7]中华人民共和国铁道部．TB10002．3～1999铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范

4、[s]．北京：中国铁道出应”影响。版社，1999．4)各种预应力钢束，需要综合分析，合理布置。[8]中华人民共和国交通部．JTGD62-2004公路钢筋混凝土保证预应力荷载传递匀顺，尽量避免应力集中。及预应力混凝土桥涵设计规范[S]．北京：人民交通出版社，参考文献2004．[1]刘山洪，钱永久．大跨预应力混凝土箱梁桥腹板裂缝的控制[9]中华人民共和国交通部．JTJ023—85公路钢筋混凝土及研究[J]．重庆交通学院学报，2005(4)：19—22．预应力混凝土桥涵设计规范[S]，北京：人民交通出版社，1985．[2]中国交通部公路规划设计院．预应力混凝土梁桥裂缝成

5、因[10]黄棠，王效通．结构设计原理(上)[M]．北京：中国铁道出分析研究综合报告[R]．北京：中国交通部公路规划设计院，版社，1989．l998．[11]李国平．预应力}昆凝土结构设计原理[M]．北京：人民交通[3]周国祥，张晓东．预应力箱梁外侧腹板张拉槽口裂缝分析及出版社，2002．预防措施[J]．铁道建筑，2002(6)：17—20．[12]张树仁，黄侨，鲍卫刚．钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结[4]长安大学．预应力混凝土连续弯箱梁桥的预应力孔道摩擦构设计原理[M]．北京：人民交通出版社，2004．损失参数研究报告[R]．西安：长安大学，2000．[13]铁道

6、部大桥工程局桥梁科学研究院．茅岭江大桥工地简支[5]朱汉华，陈孟冲，袁迎捷．预应力混凝土连续箱梁桥裂缝分梁徐变试验报告[R]．武汉：铁道部大桥工程局桥梁科学研究析与防治[M]．北京：人民交通出版社，2006．院，1987．[6]中华人民共和国铁道部．TB10002．3—2005铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范[S]．北京：中国铁道出(责任审编赵其文)2011年第12期多重调频质量阻尼器(MTMD)作用下32m混凝土简支梁的车桥动力特性分析49降噪措施，拟在正线梁体内安装多重调频质量阻尼器(MTMD)，以减小正线桥梁本身振动，降低线下站厅噪声。图1为32

7、m简支箱梁内MTMD系统设计平面布置。梁内共设置了8块质量块，布置在桥梁跨中区域，每块质量2176．8kg。表1为350km／h速度条件下质量块与梁底板之间垂向的刚度、阻尼参数。表2为加装MTMD前后高速正线32m简支梁的前5阶自振频率的变化，由于加装MTMD后，桥梁的图1MTMD系统平面布置(单位：cm)表1调频质量阻尼器(MTMD)垂向参数表232m简支梁加装MTMD前后自振频率对比简化为梁单元，墩底考虑了地基刚度对桥梁的振动影响。结构的阻尼简化为结构总刚度阵和质量阵的线性组合，其中阻尼比按2％选取。全桥有限元模型见图2。MTMD的质量块按实际位置和质量通过弹

8、簧和阻尼单