基于多尺度三维扫描钢桁桥梁桁段数字化拼装技术研究

1

作者 王熊珏 李艳哲 +3 位作者 张崇斌 柴小鹏 王波 黄启文 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第6期77-83,共7页

为解决钢桁桥梁实体预拼装对施工场地要求高且人力资源及工时消耗高的问题,研究通过数字化拼装代替实体预拼装分析栓孔匹配偏差的技术方法。以实际工程项目为依托,运用三维激光扫描、点云逆向建模、可视化技术设计、数字化拼装技术路线... 为解决钢桁桥梁实体预拼装对施工场地要求高且人力资源及工时消耗高的问题,研究通过数字化拼装代替实体预拼装分析栓孔匹配偏差的技术方法。以实际工程项目为依托,运用三维激光扫描、点云逆向建模、可视化技术设计、数字化拼装技术路线开展实验及分析。首先,根据桥梁钢桁构件尺度大、栓孔匹配精度要求高的特点,提出一种多尺度三维激光扫描点云测量方法,对手持式三维激光扫描仪及基站扫描仪的测量采集原理及方法进行研究;其次,根据采集到的数据进行点云逆向模型构建方法研究,通过编制算法对不同尺度的点云进行匹配、拟合,以桁段为单位构建带有孔群信息等细节尺寸的逆向模型,并对逆向模型的栓孔特征点坐标进行提取;最后,基于广义普氏分析法,运用Rhino-Grasshopper可视化编程制定拼装算法,对两个桁段栓孔特征点进行“1+1”数字化拼装,根据特征点匹配情况确定两个桁段所有栓孔的匹配偏差,实现桁段螺栓孔群匹配偏差自动运算及快速校核。 展开更多

关键词 钢桁桥梁 数字化拼装 三维扫描 点云逆向模型 普氏分析法

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斜拉桥斜拉索杠杆质量阻尼器减振技术研究 被引量：11

2

作者 柴小鹏 王波 汪正兴 《世界桥梁》 北大核心 2014年第1期66-70,共5页

为有效抑制大跨径斜拉桥斜拉索可能发生的大幅振动,在常规粘性剪切型阻尼器的基础上,研发了斜拉索杠杆质量阻尼器,通过杠杆放大作用,为斜拉索提供有效的附加阻尼、附加质量和附加刚度,共同抑制斜拉索的振动;推导出杠杆质量阻尼器对斜拉... 为有效抑制大跨径斜拉桥斜拉索可能发生的大幅振动,在常规粘性剪切型阻尼器的基础上,研发了斜拉索杠杆质量阻尼器,通过杠杆放大作用,为斜拉索提供有效的附加阻尼、附加质量和附加刚度,共同抑制斜拉索的振动;推导出杠杆质量阻尼器对斜拉索的振动控制理论分析模型。以主跨688m的象山港大桥为例,对斜拉索阻尼器进行设计并应用于实桥。理论分析结果与实桥斜拉索振动测试结果表明,安装该阻尼器后,斜拉索最终的阻尼对应的对数衰减率基本在4%以上,可有效抑制斜拉索的振动。 展开更多

关键词 斜拉桥 斜拉索 振动 阻尼器 杠杆放大作用 减振技术

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利用正装迭代法确定斜拉桥合理施工状态 被引量：5

3

作者 柴小鹏 吴红林 《科学技术与工程》 2011年第22期5470-5473,共4页

以某三跨预应力混凝土斜拉桥为工程背景,分析了利用正装迭代法确定合理施工状态过程中的关键问题。包括:确定合理成桥状态所需的控制参数、施工中几何非线性影响、支架脱空的模拟、索力影响矩阵及收敛性问题的讨论。计算结果表明,合理... 以某三跨预应力混凝土斜拉桥为工程背景,分析了利用正装迭代法确定合理施工状态过程中的关键问题。包括:确定合理成桥状态所需的控制参数、施工中几何非线性影响、支架脱空的模拟、索力影响矩阵及收敛性问题的讨论。计算结果表明,合理地考虑上述因素之后确定的合理施工状态,可以使最终的成桥状态与优化的合理成桥状态非常接近。证明此方法在斜拉桥工程计算中很大的实用价值。 展开更多

关键词 正装迭代法 几何非线性 索力影响矩阵 合理施工状态

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大跨度斜拉桥斜拉索阻尼减振技术研究进展 被引量：37

4

作者 汪正兴 王波 柴小鹏 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期13-19,共7页

斜拉索振动机理复杂且危害严重,需要采取附加阻尼技术抑制斜拉索的振动,对斜拉索的振动特性和阻尼器的减振机理进行研究总结。首先计算34座斜拉桥最长索的Scruton数,与已有的理论分析、风洞试验结果进行对比分析,并采用工程实践结论进... 斜拉索振动机理复杂且危害严重,需要采取附加阻尼技术抑制斜拉索的振动,对斜拉索的振动特性和阻尼器的减振机理进行研究总结。首先计算34座斜拉桥最长索的Scruton数,与已有的理论分析、风洞试验结果进行对比分析,并采用工程实践结论进行验证,确定了斜拉索可能发生的涡激振动、风雨振、参数共振和内共振、尾流驰振等各自对应的抑振目标阻尼参数;然后对常见阻尼器的阻尼作用机理、位移传递形式、耐久性分别进行对比分析,提出各种阻尼器的适用范围,并从作用机理和试验验证两方面重点介绍了杠杆质量阻尼器的减振效率的优越性;最后提出斜拉索阻尼减振技术进一步的研究方向。 展开更多

关键词 斜拉桥 斜拉索 振动特性 减振机理 阻尼参数 杠杆质量阻尼器 振动控制

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斜拉桥斜拉索永磁电涡流杠杆质量阻尼减振技术 被引量：8

5

作者 王波 汪正兴 +1 位作者 柴小鹏 李荣庆 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期13-18,共6页

为了解决恶劣环境下大跨径斜拉桥斜拉索振动控制问题,提出了永磁电涡流杠杆质量减振器(ELMD)减振技术。基于ELMD的构造特性及减振机理,推导了ELMD导体盘单体的旋转阻尼系数及系统的等效阻尼参数,以中朝鸭绿江界河公路大桥为背景,计算了... 为了解决恶劣环境下大跨径斜拉桥斜拉索振动控制问题,提出了永磁电涡流杠杆质量减振器(ELMD)减振技术。基于ELMD的构造特性及减振机理,推导了ELMD导体盘单体的旋转阻尼系数及系统的等效阻尼参数,以中朝鸭绿江界河公路大桥为背景,计算了安装该阻尼器后的斜拉索的阻尼特性,并进行了实桥振动控制性能测试。结果表明,安装ELMD后,斜拉索的振动衰减明显;ELMD阻尼器能够满足该桥斜拉索的阻尼减振要求。ELMD阻尼减振技术可有效解决恶劣环境下大跨度斜拉桥斜拉索振动控制问题。 展开更多

关键词 斜拉桥 斜拉索 永磁体 电涡流杠杆质量减振器 等效阻尼系数 对数衰减率 振动控制

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高速铁路接触网在线实测研究 被引量：4

6

作者 王翔 汪正兴 柴小鹏 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2014年第9期97-101,共5页

研究目的:我国高速铁路开通运营以来,部分线路接触网在列车经过时出现人为感观上的较大晃动。为查清问题的本质和原因,必须测量接触网晃动的精确位移值。基于图像的测试技术具有非接触、动态等优势,较适合检测接触网这样的特殊结构,尤... 研究目的:我国高速铁路开通运营以来,部分线路接触网在列车经过时出现人为感观上的较大晃动。为查清问题的本质和原因,必须测量接触网晃动的精确位移值。基于图像的测试技术具有非接触、动态等优势,较适合检测接触网这样的特殊结构,尤其是它的非接触性能能确保在线测试时行车的安全。因此,采用图像测量进行高速铁路接触网在线实测研究能够分析现有接触网异常晃动的原因及晃动幅值,也给以后电气化铁路接触网在线实测提供技术支撑,弥补现有接触网在线检测手段的不足。研究结论:(1)接触网腕臂、正馈线肩架及承力索晃动实测值都较小,可疑异常晃动点与正常路段的点两者接触网振幅区别不大;(2)上下行之间没有耦合效应,弓网相互作用为接触网晃动的主要原因;(3)实测结果表明接触网支柱及零部件安全性满足规范要求,验证了人为感观上的不确定性,进一步消除排查了安全隐患;(4)基于图像的非接触测试技术安全性能好,动态实时得到测试数据,设备操作简单方便,为接触网在线实测提供了新的有效技术手段。 展开更多

关键词 高速铁路 接触网 非接触测试 图像处理

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大跨度桥梁超低频调谐液体质量阻尼器研发及应用

7

作者 毛伟琦 柴小鹏 +2 位作者 汪正兴 王波 尹康 《世界桥梁》 北大核心 2024年第4期54-60,共7页

大跨度桥梁在运营过程中易发生较为明显的超低频振动问题,采用调谐质量阻尼器(TMD)进行控制时,由于箱梁内部空间有限,常规TMD在结构上无法满足要求。基于此,提出一种基于浮力和流固耦合作用的超低频调谐液体质量阻尼器(TLMD)。为研究TLM... 大跨度桥梁在运营过程中易发生较为明显的超低频振动问题,采用调谐质量阻尼器(TMD)进行控制时,由于箱梁内部空间有限,常规TMD在结构上无法满足要求。基于此,提出一种基于浮力和流固耦合作用的超低频调谐液体质量阻尼器(TLMD)。为研究TLMD对结构的阻尼减振效果,进行模型试验,分析安装TLMD前、后主结构加速度幅值和阻尼比;将该新型超低频TLMD在贵州龙里河大桥上进行实桥应用,测试主梁频率特性和阻尼比。模型试验及实桥应用结果表明:TLMD减振技术可实现0.283 Hz乃至更低频率的超低频阻尼减振;采取TLMD控制后,模型试验主结构的阻尼比从0.038%提高至2.2%,主结构的加速度幅值从减振前的0.41 m/s2降低至0.01 m/s2;贵州龙里河大桥超低频TLMD当采用0.31%的质量比时,主梁一阶竖弯模态实测阻尼比从0.20%提高至0.82%,阻尼比提高了3.1倍。超低频TLMD参数稳定、性能可靠,有效降低了阻尼器的安装高度,显著提升了结构阻尼比,增强了桥梁的抗风性能。 展开更多

关键词 大跨度桥梁 超低频 调谐液体质量阻尼器 阻尼比 室内模型试验 实桥测试

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沪通长江大桥主航道桥超长斜拉索阻尼减振方案比选 被引量：9

8

作者 陈维雄 汪正兴 +1 位作者 王波 柴小鹏 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期7-11,共5页

针对沪通长江大桥主航道桥斜拉索的动力特性和减振特殊需求,优选适合的阻尼减振方案。对LMD、VSD、ELMD 3种典型阻尼器的减振效果进行室内模型试验研究,结合试验研究结果和实桥斜拉索的特征,设计实桥超长斜拉索的阻尼器安装位置比和安... 针对沪通长江大桥主航道桥斜拉索的动力特性和减振特殊需求,优选适合的阻尼减振方案。对LMD、VSD、ELMD 3种典型阻尼器的减振效果进行室内模型试验研究,结合试验研究结果和实桥斜拉索的特征,设计实桥超长斜拉索的阻尼器安装位置比和安装高度,并以典型斜拉索为例,对不同阻尼器的减振效率和耐久性进行对比分析,最终确定采用优化设计后的ELMD阻尼减振方案。与LMD、VSD相比,ELMD阻尼器的减振效率更高,耐久性更好,可以更有效地控制沪通长江大桥主航道桥超长斜拉索的振动。 展开更多

关键词 公路铁路两用桥 斜拉桥 斜拉索 振动控制 阻尼器 模型试验 减振效率 耐久性

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九江长江公路大桥斜拉索振动特性研究 被引量：17

9

作者 张武剑 王波 +1 位作者 杨金保 柴小鹏 《世界桥梁》 北大核心 2012年第6期47-51,共5页

为研究斜拉索在主梁振动形成的端部位移激励下的振动特性,在斜拉索面内振动、理想索、垂度为抛物线和满足Hook定理的假设下,建立了考虑主梁端部激励的斜拉索非线性振动控制方程,阐明了端部位移激励引起斜拉索大幅横向振动的机理。利用... 为研究斜拉索在主梁振动形成的端部位移激励下的振动特性,在斜拉索面内振动、理想索、垂度为抛物线和满足Hook定理的假设下,建立了考虑主梁端部激励的斜拉索非线性振动控制方程,阐明了端部位移激励引起斜拉索大幅横向振动的机理。利用动力有限元方法计算九江长江公路大桥的动力特性,根据频率匹配关系,初步确定可能发生大幅振动的斜拉索。利用推导的振动控制方程,对可能发生大幅振动的斜拉索进行数值积分分析,得到了各斜拉索内共振和参数共振的共振区,发现足够的斜拉索阻尼比可以避免斜拉索产生大幅振动。 展开更多

关键词 斜拉索 端部位移激励 振动特性 阻尼比 理论分析 有限元法

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双工字钢-混凝土板组合梁桥车桥耦合振动研究 被引量：18

10

作者 王胜斌 吴肖波 +1 位作者 唐国喜 柴小鹏 《世界桥梁》 北大核心 2019年第3期38-43,共6页

双工字钢-混凝土板组合梁桥自重轻,车辆质量与主梁模态质量之比可达到1/10,可能出现过大的动力响应导致行车舒适性差,危及行车安全。为了研究该类桥车桥耦合振动机理及影响因素,对某在建的单跨35m四跨一联的双工字钢-混凝土板组合梁桥... 双工字钢-混凝土板组合梁桥自重轻,车辆质量与主梁模态质量之比可达到1/10,可能出现过大的动力响应导致行车舒适性差,危及行车安全。为了研究该类桥车桥耦合振动机理及影响因素,对某在建的单跨35m四跨一联的双工字钢-混凝土板组合梁桥进行动力特性分析、车桥耦合振动数值模拟及行车动力响应测试。结果表明:该类桥前4阶固有频率较为接近,在不同载重和车速下可能会发生多个频率的振动,车辆过桥的附加惯性质量使结构的振动频率有所降低;试验车过桥的速度和加速度评估该桥舒适性较好;车辆载重与车速对冲击系数的影响复杂,无明显规律,路面等级越好和阻尼比越大,冲击系数越小,对桥面进行平整度处理和增加结构阻尼是降低振幅和车辆冲击效应及提高舒适性的有效方法。 展开更多

关键词 组合梁桥 车桥耦合振动 测试 数值模拟 冲击系数 舒适度

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沪苏通长江公铁大桥主航道桥斜拉索振动控制技术 被引量：26

11

作者 胡勇 柴小鹏 +1 位作者 赵海威 汪正兴 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期95-100,共6页

沪苏通长江公铁大桥主航道桥为主跨1092 m的公铁两用钢桁梁斜拉桥,斜拉索最长达576.193 m、重达83.5 t。针对该桥斜拉索超长、超重的特点,施工期和运营期分别采用临时阻尼减振装置和永久附加阻尼减振装置来抑制斜拉索振动。施工期斜拉... 沪苏通长江公铁大桥主航道桥为主跨1092 m的公铁两用钢桁梁斜拉桥,斜拉索最长达576.193 m、重达83.5 t。针对该桥斜拉索超长、超重的特点,施工期和运营期分别采用临时阻尼减振装置和永久附加阻尼减振装置来抑制斜拉索振动。施工期斜拉索临时阻尼减振装置通过在传统钢丝绳措施上串联1个阻尼模块,适应不同施工阶段斜拉索的状态变化,并控制斜拉索施工期的振动。运营期采用新型电涡流杠杆质量阻尼器(ELMD),利用电涡流阻尼器控制斜拉索面内振动、油阻尼器控制斜拉索面外振动,并进行实桥试验验证。结果表明:斜拉索的阻尼对数衰减率达7%,满足斜拉索阻尼减振要求;ELMD阻尼器安装后,风荷载激励下的振幅从2.15g降低至0.04g,共振主频消失、减振效果明显。 展开更多

关键词 公路铁路两用桥 斜拉桥 斜拉索 阻尼器 阻尼特性 对数衰减率 振动控制技术

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钢绞线斜拉索与平行钢丝斜拉索阻尼减振研究 被引量：9

12

作者 柴小鹏 汪正兴 +1 位作者 马玉会 李亚敏 《世界桥梁》 北大核心 2023年第3期8-13,共6页

钢绞线斜拉索和平行钢丝斜拉索构造不同,引起风致振动特性和减振需求也不同。为给斜拉索振动控制设计提供依据,对比国内外规范中关于斜拉索阻尼减振指标的规定,分析不同参数对钢绞线斜拉索和平行钢丝斜拉索减振指标的影响,以2座典型桥... 钢绞线斜拉索和平行钢丝斜拉索构造不同,引起风致振动特性和减振需求也不同。为给斜拉索振动控制设计提供依据,对比国内外规范中关于斜拉索阻尼减振指标的规定,分析不同参数对钢绞线斜拉索和平行钢丝斜拉索减振指标的影响,以2座典型桥梁为背景,对比分析钢绞线斜拉索和平行钢丝斜拉索的阻尼减振措施。结果表明:《斜拉索外置式黏滞阻尼器》(JT/T 1038—2016)和欧洲规范CIP-2002、FIB-2005采用特定阻尼对数衰减率δ控制斜拉索风雨振,而美国规范PTI-2018采用质量阻尼参数S_(c)≥10控制斜拉索风雨振,质量阻尼参数考虑因素全面、科学,推荐使用;为了保证斜拉索的减振安全,建议阻尼减振同时满足国内外多个现行规范,平行钢丝斜拉索采用δ≥3%作为阻尼减振指标,钢绞线斜拉索的阻尼减振指标建议按照PTI-2018根据索的参数和气动措施情况进行选择;博斯普鲁斯海峡三桥钢绞线斜拉索阻尼器尺寸偏大,安装阻尼器后斜拉索的面内阻尼对数衰减率为4%和6%,可满足低阶大幅振动控制要求;沪苏通长江公铁大桥平行钢丝斜拉索振动模态丰富,采用2种阻尼器协同减振,实现多模态振动控制,控制中、低阶大幅振动的外置式阻尼器尺寸设计巧妙,体量较小。 展开更多

关键词 斜拉桥 钢绞线斜拉索 平行钢丝斜拉索 阻尼减振 阻尼器 振动控制 规范对比 工程应用

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大跨度斜拉桥超长拉索多模态振动阻尼协同控制技术研究 被引量：5

13

作者 柴小鹏 查道宏 +2 位作者 汪正兴 赵海威 盛能军 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第4期95-101,共7页

沪苏通长江大桥是目前世界上最大跨度的公铁两用斜拉桥,其超长超重斜拉索振动模态复杂,振动控制难度大。通过理论分析结合现场实测,得出了适用于大跨度斜拉桥超长斜拉索多模态振动控制方法及技术。研究表明:实测分析超长斜拉索施工期的... 沪苏通长江大桥是目前世界上最大跨度的公铁两用斜拉桥,其超长超重斜拉索振动模态复杂,振动控制难度大。通过理论分析结合现场实测,得出了适用于大跨度斜拉桥超长斜拉索多模态振动控制方法及技术。研究表明:实测分析超长斜拉索施工期的振动具有多模态特征,既有中低阶振动(5~15阶),也有高阶振动(46~50阶);提出的外置式杠杆质量阻尼器ELMD和摆锤式MTMD阻尼器协同控制分析方法,理论分析结果满足斜拉索多模态控制要求,有效振动控制范围提升至60阶;研发的新型ELMD阻尼器通过杠杆放大和齿轮放大作用,为斜拉索提供附加阻尼和附加惯质作用,中低阶实测阻尼对数衰减率δ≥3%;研发的摆锤式MTMD阻尼器,采用摆锤式结构,利用质量调谐作用实现斜拉索高阶减振,现场无肉眼可见振动;通过长期健康监测系统显示,台风“烟花”过境期间监测到的最大振动加速度为0.012g,大桥正常运营期间,斜拉索的振动加速度基本被控制在0.01g以下。 展开更多

关键词 大跨度斜拉桥 公铁两用桥 斜拉索 振动控制 阻尼器

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基于6LoWPAN的分布式实时索力监测系统设计

14

作者 李东明 柴小鹏 +1 位作者 胡亚斌 王永涛 《现代电子技术》 北大核心 2020年第16期4-8,共5页

桥梁的索力分布反映了结构的整体安全性能。为了测量拉索实时振动频率及实时索力,研制基于时域信号的实时频率测量系统,并利用基于6LoWPAN的分布式网络实现了索力实时监测。首先论述传统基于振动法测索力的基本原理及其缺陷,并分别给出... 桥梁的索力分布反映了结构的整体安全性能。为了测量拉索实时振动频率及实时索力,研制基于时域信号的实时频率测量系统,并利用基于6LoWPAN的分布式网络实现了索力实时监测。首先论述传统基于振动法测索力的基本原理及其缺陷,并分别给出了实时索力监测系统的硬件设计、软件设计,以及基于6LoWPAN的数据传输系统设计,最后进行了传感器测试与拉索实测。实验结果表明,实时索力监测系统能够快速实现分布式索力监测。该文方案为桥梁远程、实时索力监测提供了一种有效的硬件系统及方法。 展开更多

关键词 桥梁索力监测 振频测量 数据传输 硬件设计 软件设计 传感器测试

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磁浮工程道岔梁的TLMD减振技术研究 被引量：14

15

作者 柴小鹏 汪正兴 +1 位作者 王波 尹琪 《世界桥梁》 北大核心 2017年第2期60-65,共6页

为了解磁浮道岔梁的车桥耦合振动机理并进行振动控制,以长沙中低速磁浮工程道岔梁为工程背景,对磁浮工程道岔梁的TLMD减振技术进行研究。首先通过对磁浮道岔梁在磁浮列车激励下的振动响应测试,分析加速度的时程曲线和频率特征,研究其振... 为了解磁浮道岔梁的车桥耦合振动机理并进行振动控制,以长沙中低速磁浮工程道岔梁为工程背景,对磁浮工程道岔梁的TLMD减振技术进行研究。首先通过对磁浮道岔梁在磁浮列车激励下的振动响应测试,分析加速度的时程曲线和频率特征,研究其振动机理,确定道岔梁的受控频率;然后采取频率分布式的多重TLMD阻尼减振方案,并利用基于多目标满意度优化方法,对各TLMD进行参数优化;最后在实桥安装TLMD阻尼器后进行实桥测试,对安装阻尼器前、后道岔梁的振动响应进行对比。研究结果表明:磁浮工程道岔梁和磁浮列车的悬浮调整力形成了共振,振动响应剧烈,由于其振动频率明确,可以采用调谐式阻尼器进行控制;采用优化的TLMD阻尼器方案的理论减振效果明显;通过实测对比,安装TLMD阻尼器后,道岔梁的振动基本被抑制,满足日常行车的要求。 展开更多

关键词 磁浮工程 道岔梁 钢梁 振动 TLMD 加速度峰值 受控频率 阻尼减振

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大跨度悬索桥吊索风致振动多重调谐阻尼减振技术研究 被引量：6

16

作者 柴小鹏 荆国强 吴肖波 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第5期200-204,232,共6页

为了控制大跨度悬索桥的吊索风致振动,提出了基于多重调谐质量阻尼器(multiple tuned mass dampers, MTMD)的阻尼减振技术方案,并通过理论分析进行参数优化和设计。研究南沙大桥两座主航道悬索桥吊索实际风致振动响应,分析其频谱特征和... 为了控制大跨度悬索桥的吊索风致振动,提出了基于多重调谐质量阻尼器(multiple tuned mass dampers, MTMD)的阻尼减振技术方案,并通过理论分析进行参数优化和设计。研究南沙大桥两座主航道悬索桥吊索实际风致振动响应,分析其频谱特征和振动特性,确定振动控制的目标;建立吊索-MTMD分析模型,优化适用于吊索多模态控制的MTMD阻尼比、频率分布、安装位置、模态参与系数等参数,结果表明:不同于单一频率控制时的优化理论,用于吊索多模态控制的MTMD阻尼比提高为10%,扩展其振动控制的频率范围;通过考虑振型参与系数,优选4个分布主频:13.5 Hz和18.0 Hz安装在位置比为2.9%处,6.5 Hz和9.5 Hz安装在位置比为6.5%处,实现对吊索5~20 Hz风致振动的多模态控制;不同吊索在索力、型号和受控频率范围内,MTMD的设计参数可以采取统一设计方案。 展开更多

关键词 悬索桥 吊索 涡激振动(WIV) 振动控制 多重调谐质量阻尼器(MTMD)

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桥梁结构阻尼减振技术研究与应用 被引量：31

17

作者 汪正兴 柴小鹏 马长飞 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2019年第A01期7-12,共6页

为更有效地提升桥梁结构的动力性能,研发了一系列新的桥梁结构阻尼减振技术,结合工程实践,对这些新技术及应用情况进行分析。斜拉索双杆式杠杆质量阻尼器LMD通过连接杆的特殊设计,可同时控制斜拉索的面内和面外振动;悬索桥吊索外置式摆... 为更有效地提升桥梁结构的动力性能,研发了一系列新的桥梁结构阻尼减振技术,结合工程实践,对这些新技术及应用情况进行分析。斜拉索双杆式杠杆质量阻尼器LMD通过连接杆的特殊设计,可同时控制斜拉索的面内和面外振动;悬索桥吊索外置式摆式杠杆阻尼器PLD、冲击质量阻尼器IMD和多重调谐质量阻尼器MTMD可提高吊索的模态阻尼,控制吊索的风致振动;调谐质量液体阻尼器TLMD成功抑制了拱桥刚性吊杆的风致振动和磁浮道岔梁的车桥耦合振动;斜置式多功能变参数抗震黏滞阻尼器具有"减振抗震、减振抗风、双向控制、有限限位"等功能。这些桥梁结构阻尼减振技术的应用,有效抑制了桥梁结构在车辆、风和地震作用下的动力响应。今后桥梁阻尼减振技术应在阻尼减振效果的非线性特性、智能阻尼器研发等方面加强研究。 展开更多

关键词 桥梁结构 减振技术 阻尼器 工作原理 减振效果 工程应用

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高速铁路桥梁动力响应监测数据分析方法及其应用 被引量：16

18

作者 荆国强 王波 +1 位作者 柴小鹏 汪正兴 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期31-36,共6页

为在桥梁结构健康监测系统中实现监测数据的自动分析,根据高速铁路桥梁上的列车荷载特点,提出了一种简单、有效的数据分析方法。该方法利用主梁跨中竖向变形数据确定列车过桥时刻,提取此时刻前后时间段内高信噪比的加速度数据,进行频谱... 为在桥梁结构健康监测系统中实现监测数据的自动分析,根据高速铁路桥梁上的列车荷载特点,提出了一种简单、有效的数据分析方法。该方法利用主梁跨中竖向变形数据确定列车过桥时刻,提取此时刻前后时间段内高信噪比的加速度数据,进行频谱分析获得结构的自振频率,并将该方法应用在渝利铁路韩家沱长江大桥的健康监测系统中。结果表明:该方法实现了程序化自动分析,因提取了高质量的数据,分析结果的识别率由不到80%提高到超过98%;因避免了列车引起的附加质量对分析结果的影响,分析结果的误差减少了2.97%~4.87%。 展开更多

关键词 高速铁路桥 斜拉桥 健康监测 动力响应 自振频率 数据分析

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基于模态安装位置比的斜拉索-阻尼器参数研究 被引量：8

19

作者 王波 柴小鹏 汪正兴 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期13-17,共5页

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... 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。 展开更多

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

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嘉鱼长江公路大桥斜拉索阻尼器研发与应用 被引量：11

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作者 赵海威 柴小鹏 王泽豪 《世界桥梁》 北大核心 2021年第6期90-95,共6页

嘉鱼长江公路大桥主桥为主跨920 m的双塔七跨连续不对称空间双索面混合梁斜拉桥,斜拉索最长达494.635 m,自振频率最低仅为0.228 Hz,风、风雨及交通等外部荷载激励作用极易引起斜拉索大幅振动。为有效抑制斜拉索振动,在既有杠杆质量阻尼... 嘉鱼长江公路大桥主桥为主跨920 m的双塔七跨连续不对称空间双索面混合梁斜拉桥,斜拉索最长达494.635 m,自振频率最低仅为0.228 Hz,风、风雨及交通等外部荷载激励作用极易引起斜拉索大幅振动。为有效抑制斜拉索振动,在既有杠杆质量阻尼器基础上,通过构造设计和参数优化,研发了一种双杆式新型杠杆质量阻尼器。为验证减振效果,对安装阻尼器前、后的试验索进行测试,并在全桥安装阻尼器后随机抽取一定数量的斜拉索进行测试。结果表明:试验斜拉索安装阻尼器后对数衰减率是未安装阻尼器的6倍;安装阻尼器后,斜拉索阻尼对数衰减率在3%以上,可为斜拉索提供足够的附加阻尼,满足斜拉索减振要求。 展开更多

关键词 斜拉桥 斜拉索 振动 杠杆质量阻尼器 对数衰减率 研发 应用

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