基于模态安装位置比的斜拉索-阻尼器参数研究.pdf

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1、桥梁建设２０１７年第４７卷第４期（总第２４５期）BridgeConstruction，Vol．４７，No．４，２０１７（TotallyNo．２４５）１３文章编号：１００３－４７２２（２０１７）０４－００１３－０５基于模态安装位置比的斜拉索－阻尼器参数研究１，２１，２１，２王波，柴小鹏，汪正兴（１．中铁大桥科学研究院有限公司，湖北武汉４３００３４；２．桥梁结构健康与安全国家重点实验室，湖北武汉４３００３４）摘要：为扩展常规斜拉索阻尼器优化理论的适用范围，针对高阶振型和阻尼器安装位置较高的情况，将安装位置比和斜拉索振型模态相结合，提出模态安装位置比的定义，代替常规的

2、安装位置比，评估斜拉索安装阻尼器后的阻尼特性。并以某长江大桥为例，对其最长斜拉索的阻尼参数采用该方法进行分析。结果表明：随着振型阶次的增加，斜拉索的模态安装位置比呈先增大后减小的趋势，阻尼器安装位置为振型峰值时达到最大值０．５；随着振型阶次的增加，各阶模态对应的最大阻尼对数衰减率开始保持不变，当阻尼器安装位置超过振型峰值后，逐渐减小；基于模态安装位置比的阻尼器参数分析方法可以准确评估斜拉索安装阻尼器后的阻尼特性。关键词：公路铁路两用桥；斜拉桥；斜拉索；阻尼器；阻尼特性；模态安装位置比；阻尼对数衰减率中图分类号：U４４８．２７；U４４３．３８文献标志码：AStud

3、yofStayCableandDamperParametersBasedonModalInstallationPositionRatios１，２１，２１，２WANGBo，CHAIXiaopeng，WANGZhengxing‐（１．ChinaRailwayBridgeScienceResearchInstitute，Ltd．，Wuhan４３００３４，China；２．StateKeyLaboratoryforHealthandSafetyofBridgeStructures，Wuhan４３００３４，China）Abstract：Toexpandtheapplicat

4、ionrangeoftheoptimizationtheoriesfortheconventionalstaycablesanddampers，thedefinitionofthemodalinstallationpositionratioisproposedinthelightofthehigh‐ordervibrationmodesofthestaycablesandthehighinstallationpositionsofthedampersandalsoincombinedconsiderationoftheinstallationpositionra

5、tiosandthevibrationmodes．Themodalinstallationpositionratioproposedherewithisintendedtoreplacetheconven‐tionalinstallationpositionratioandtoassessthedampingcharacteristicsofthestaycablesin‐stalledwiththedampers．AChangjiangRiverBridgeisselectedasacasestudyandthedampingparametersofthelo

6、ngeststaycableofthebridgeareanalyzed，usingthemethodofthemodalin‐stallationpositionratio．Theresultsshowthatwiththeincreaseoftheordersofthevibrationmodes，themodalinstallationpositionratiosofthestaycablesexhibitthetendenciesofincreasingfirstanddecreasingthen．Atthepeakvaluesofthevibratio

7、nmodes，theinstallationpositionsofthedampersreachthemaximumvaluesof０．５．Withtheincreaseoftheordersofthevibrationmodes，themaximumdampinglogarithmdecrementratioscorrespondingtothedifferentordersofthevibrationmodesstarttostayunchanged．Whentheinstallationpositionsofthedampersexceedthepeakv

8、aluesofthevi