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大跨度钢管拱桥行人舒适理论与分析2021
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pdf共133页 大跨度钢管拱桥行人舒适理论与分析/吴飞，裴辉腾，彭爱红主编.--南昌：江西科学技术出版社，2021.12 一般情况下，桥梁在设计建造时，主要关注的是桥跨在静载作用下的受力安全及动载作用下的结构稳定，而对活载激励作用下的行人舒适度考虑较少。 2000年，英国千禧桥在开放首日时，出现了明显的摇摆及振动，运营三天便被关闭停用。后来，花费两年多的时间，对该桥进行减振修复，相关费用接近原来总造价的30%。此后，桥上行人舒适度问题引发了桥梁工程界的广泛关注，国内外桥梁学者开始意识到桥梁结构行人舒适度问题不可忽略。 我国桥梁工程界对行人舒适度的研究起步较晚，相关专题研究较少，尚无国家规范或行业标准就车致振动对行人舒适度的影响做出说明或规定，也未建立统一的公路随机车流组织模型。针对这个问题，《大跨度钢管拱桥行人舒适理论与分析》通过总结国内外关于桥梁行人舒适度研究成果，阐明了车桥耦合振动与人致振动的基本理论和求解方法，根据人行荷载的频率带宽较窄、车致振动下桥梁加速度峰值出现较为短暂等特点，提出了适用于不同荷载下的桥上行人舒适度评价指标，并对人—车混行下的耦合分析进行了研究讨论，提出用于桥上行人舒适度评价的随动加速度概 念。 本书以江西高速公路史上第一座中承式拱桥——王安石抚河特大桥为重点案例，开展桥上行人舒适度研究，探索了路面粗糙度、车型、车速以及车辆行驶车道对行人舒适的影响；定性分析了不同结构参数（矢跨比、拱肋倾角、吊杆形式、桥面板类型等）下桥跨结构的动力效应变化情况，给出了在保证结构安全前提下控制该类型桥梁人行道的变形及加速度的专业建议，具有较好的工程研究价值和现实意义，可为同类桥梁设计建造提供积极的借鉴作用。 本书共有六章. 序 言 第一章 引言 1.1 桥上行人舒适度评价方法研究现状 1.1.1 桥上行人舒适度研究现状 1.1.2 部分现有舒适度评价指标 1.2 研究思路 1.2.1 以往研究中存在的不足 1.2.2 研究思路 第二章 工程方案 2.1 案例一：某竖直拱肋飞燕式钢管混凝土系杆拱桥 2.1.1 建设条件 2.1.2 主要材料 2.1.3 桥梁主要技术标准 2.1.4 总体设计 2.1.5 主桥设计 2.1.6 主桥施工方案 2.2 案例二：外倾式拱肋钢系杆拱桥 第三章 理论模型的建立及舒适度评价指标的确定 3.1 案例一：竖直拱肋飞燕式钢管混凝土系杆拱桥 3.1.1 桥梁有限元模型 3.1.2 结构动力特性分析 3.2 案例二：外倾式拱肋钢系杆拱桥有限元模型 3.2.1 桥梁有限元模型 3.2.2 结构动力特性分析 3.3 路面粗糙度模型 3.4 车辆荷载模型 3.4.1 车辆物理模型 3.4.2 车流模型 3.5 人行荷载模型 3.5.1 单人步行力 3.5.2 人群荷载 3.6 车桥耦合振动与人致振动的基本理论和求解方法 3.6.1 基本理论 3.6.2 求解方法 3.7 不同荷载作用下舒适度评价指标的讨论 3.8 小结 第四章 桥上行人舒适度研究 4.1 车致振动对行人舒适度影响的定性分析 4.1.1 路面粗糙度对行人舒适度的影响 4.1.2 车型对行人舒适度的影响 4.1.3 车速对行人舒适度的影响 4.1.4 行驶车道对行人舒适度的影响 4.2 用于桥上行人舒适度评价的随动加速度 4.3 随机荷载作用下行人舒适度评价 4.3.1 随机车流作用下行人舒适度评价 4.3.2 随机人群荷载作用下行人舒适度评价 4.3.3 人—车混合通行时行人舒适度评价讨论 4.4 小结 第五章 基于行人舒适度的大跨度钢管拱桥设计参数研究 5.1 结构阻尼对行人舒适度的影响 5.1.1 案例一 5.1.2 案例二 5.2 拱上立柱和吊杆数量对行人舒适度的影响 5.3 拱肋平面倾角对行人舒适度的影响 5.3.1 案例一 5.4 吊杆布置形式对行人舒适度的影响 5.4.1 案例一 5.4.2 案例二 5.5 不同桥面板类型对行人舒适度的影响 5.6 钢端横梁刚度对行人舒适度的影响 5.7 钢横梁刚度对行人舒适度的影响 5.8 小结 第六章 总结与展望 6.1 主要结论 6.2 展望 参考文献
