TLMD阻尼器在桥梁工程上的应用研究

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1、第38卷，第4期公路工程Vo1．38，No．42013年8月HighwayEngineeringAug．，2013TLMD阻尼器在桥梁工程上的应用研究李东超，汪正兴，朱世峰(1．中铁大桥局集团武汉桥梁科学研究院，湖北武汉430034；2．桥梁结构安全与健康湖北省重点实验室，湖北武汉430034)[摘要】为有效抑制九江长江大桥三大拱吊杆的涡激振动，曾为其加装了TMD阻尼器。近2Oa来其涡激振动得到了控制，但却造成了阻尼器长期大幅振动状态下的疲劳损伤。为避免当损伤积累后将削弱减振效果并危及结构安全，依托该桥三大拱吊杆新型液体一质量双调谐阻尼器(

2、TLMD)研发项目，研究了阻尼器安装质量比与主振系统及阻尼系统动力放大系数的关系，并对阻尼器振动幅值进行了理论分析。研究发现：为保证阻尼器的安全与可靠，应选取合理的阻尼器安装质量比，使得该类阻尼器的动力放大系数不超过3O倍。并据此指导了该桥吊杆新增阻尼器实施方案的设计。测试结果表明减振效果良好，且未见阻尼器疲劳损伤现象。[关键词】液体质量双调谐阻尼器(TLMD)；振动控制；质量比；吊杆；九江长江大桥[中图分类号]Tu311．3；0327[文献标识码]A[文章编号]1674—0610(2013)04—0238—04ApplicationRes

3、earchofTLMDinBridgeEngineeringLIDongchao，WANGZhengxing，ZHUShifeng(1．BrdigeScienceResearchInstituteLTD，ChinaZhongtieMajorBridgeEngineeringGroup，Wuhan，Hubei430034，China；2．KeyLaboratoryofBridgeStructureSafetyandHealthofHubeiProvince，Wuhan，Hubei430034，China)[Abstract]TheTMDhas

4、controlledthevortex-inducedvibrationofthesuspendersofJiujiangChangjiang—bridgeeffectively．Butafterabout20years，thefatiguefailurehasemergedonindividualdampersbecauseofthefrequentlargeamplitudevibration．RelyingontheR&DprojectofTLMDforSUS—pendersofthisbridge，therelationshipwa

5、sresearchedbetweenthemassratioofTLMDthathavebeeninstalledandthedynamicmagnificationfactorofmainvibrationsystemandthedampers，andthedamperamplitudewasanalyzedintheoryinordertopreventtheweakeningofvibrationabsorptioneffectofdamp—erbecauseoffatigue．Thestudyfoundthat：thedamperd

6、ynamicmagnificationfactormustbenomorethan30throughreasonablechoiceofmassratioinordertoguaranteethesafetyandreliabilityofthedamper．TheprojectdesignoftheaddeddamperforthethesuspendersofJiujiangChangjiang—bridgewasbasedonthisresearchresult．Thetestresultshowedthatthevibrationa

7、bsorptioneffectwasgoodandthefatiguefailurewasnotbefound．[Keywords]TunedLiquidandMassDamper(TLMD)；VibrationControl；MassRatio；Suspend·er；JiujiangChangjiang—bridge大多数结构的首选减振措施。0引言九江长江大桥拱桥(见图1)H形吊杆因其长细随着调谐质量阻尼器(TMD)振动控制理论的比较大，自振频率较低，常遇风速下大部分吊杆即可成熟，该阻尼器在高耸结构和大跨度桥梁的振动控发生一阶扭转或一阶弯

8、曲的涡激振动。实测结果显制中应用越来越广泛。调谐质量阻尼器属于被动示：吊杆C28A28一阶扭转涡振响应的最大转角达式，无需外部电源且构造相对简单。作为结构永久±8。，C’IOA’