鋼箱梁橋中質量調諧阻尼器的性能分析

鋼箱梁橋中質量調諧阻尼器的性能分析1.

背景2.

崇啟大橋TMD的應用3.

健康監(jiān)測系統(tǒng)【匯報提綱】4.

臺風作用下監(jiān)測數據分析5.

總結與展望一.背景灌河大橋淮安大橋江蘇省內共有10多座大跨度索承橋梁，還有三座在建。而這些跨度較大的重要橋梁一般都安裝了健康監(jiān)測系統(tǒng)。南京四橋南京二橋崇啟大橋蘇通大橋夾江大橋南京三橋潤揚大橋泰州大橋江陰大橋一.背景江蘇省大跨度橋梁泰州大橋，2012年江陰大橋，1999年潤揚大橋，2005年蘇通大橋，2008年一.背景江蘇省大跨度橋梁滬

通

大

橋

，

主

跨1092米斜拉橋，預計2019年完工。五峰山大橋，主跨1092米懸索橋，預計2022完工.。一.背景江蘇省長大橋梁健康監(jiān)測數據中心健康監(jiān)測網數據中心數據全，多專業(yè)融合。一.背景技術支持內容：?

實時預警：路面溫度、風速、撓度、應變等;?

月報?

伸縮縫、吊索、鋼箱梁等部件病害的分析及處置對策研究以下以崇啟大橋的TMD質量調諧阻尼器分析為例，說明健康監(jiān)測發(fā)揮的作用。一.背景大跨度橋梁在風、車輛等荷載作用下會出現不同部件的振動。多多羅橋斜拉索振動

人群步行導致橋面振動日本彩虹橋鋼橋塔振動橋梁垮塌案例地震風車輛一.背景橋梁振動對策:

改善截面明石海峽鋼塔截面桁架主梁中間穩(wěn)定板鋼箱梁氣流控制板

各類阻尼器箱梁端部阻尼器TMD阻尼器控制箱梁振動二.

崇啟大橋TMD的應用崇啟大橋?

六跨鋼箱梁連續(xù)梁橋，2011年12月通車。?

橋跨布置為102m+4*185m+102m=944m?

施工期在風荷載下產生渦激振動主橋別的橋的案例:日本東京灣大橋，1997年建成，施工期間也發(fā)生了渦激振動。（Fujino

etal,2002）二.

崇啟大橋TMD的應用同等風速風向條件下，安裝TMD后主梁振動減小，TMD振動增大二.

崇啟大橋TMD的應用2012年8月，崇啟大橋,

每跨布置4個TMD主橋調諧頻率為0.50Hz（主橋一階:0.53Hz）阻尼比為10.5％～11％。效果如何？三.健康監(jiān)測系統(tǒng)崇啟大橋在建成后即安裝了健康監(jiān)測系統(tǒng)，監(jiān)測內容包括風速、振動、溫度、梁端位移、撓度等。安裝TMD后，又在TMD上加裝了豎向加速度和位移計。1.

風速儀；2.加速度計。四.臺風作用下TMD抑振作用分析2015年7月11日，“燦鴻”

強臺風登陸浙江，后影響到上海等地。抽取臺風期間四天（10-13日）的監(jiān)測數據，進行了分析。（1）車輛荷載和風荷載作用下的振動數據分離。1天的加速度響應風荷載作用下車輛荷載作用下10s10s20s含兩者劃分為3分鐘時間段，基于頻率成分，4Hz和0.5Hz，分離信號。四.臺風作用下TMD抑振作用分析（2）TMD作用——相位差分析取風荷載作用下的主梁及TMD加速度響應20s時長黑色信號是4\5墩跨中主梁上的信號，藍色、紅色、黃色、綠色是TMD上的信號一般而言，振動能量從主梁傳遞到TMD，TMD上振動的相位略遲于跨中主梁上振動信號。藍色、黃色、綠色TMD（1、3、4）阻尼器信號的相位都遲于主梁上（黑色）的信號，且振幅較大，表明TMD在抑制風載振動上起到了作用。2號TMD上的振動信號(紅色）不管相位延遲還是振幅都不明顯，因此推測2號TMD存在比較異常的行為。四.臺風作用下TMD抑振作用分析（3）TMD作用——基于統(tǒng)計的分析3分鐘平均的風速及主梁和TMD加速度響應幅值（7月10日-13日）藍色：TMD信號；黑色：主梁信號。低風速：相差不大；風速增大，TMD幅值增大。2號阻尼器仍然與主梁混疊在一起。四.臺風作用下TMD抑振作用分析（4）TMD作用——抑振效果量化TMD阻尼器振動加速度與主梁振動加速度的關系散點圖（7月10日-13日）以3分鐘平均為基準，4個TMD與主梁振動幅值比的斜率線性擬合值分別為2.4、1.3、2.0和2.3。由此可知2號TMD的該指標明細偏小，抑振效果明顯小于其他TMD阻尼器。1、3、4號TMD阻尼器起到了作用。2號TMD保持與梁相近加速度，沒有明顯作用。本部分分析了TMD的效果，并提出了抑振效果的量化指標，有利于評價阻尼器的效應。五.

總結與展望通過對崇啟大橋監(jiān)測數據分析，完成的工作如下。1）對車輛荷載作用和風荷載作用進行了分離；2