粘滞惯质阻尼器对三维斜拉索减振效果的数值研究

作     者：李旭 杨斌 张念林 Li Xu;Yang Bin;Zhang Nianlin

作者机构：山东电力工程咨询有限公司山东济南250000 

出 版 物：《山西建筑》 (Shanxi Architecture)

年 卷 期：2024年第50卷第12期

页      面：139-143,159页

学科分类：08[工学] 083305[工学-城乡生态环境与基础设施规划] 081403[工学-市政工程] 0814[工学-土木工程] 0833[工学-城乡规划学] 

主　　题：阻尼器 惯性质量 斜拉索 有限差分方法 阻尼比 

摘      要：随着斜拉桥跨度的增大,斜拉索长度也越来越长,但安装位置存在变相折减,导致阻尼器所能提供的阻尼比降低,这给斜拉索减振阻尼器的设计带来了新的挑战。采用数值方法研究了粘滞惯质阻尼器(Viscous Inertial Mass Damper,VIMD)的斜拉索减振效果。首先,建立了两端点不处于同一水平高度的斜拉索面内运动微分方程,采用有限差分法对运动方程进行数值求解。然后,以苏通大桥A30号斜拉索为工程背景,对比分析了在惯性质量和阻尼系数这两个参数影响下张紧弦模型和斜拉索模型差异,研究了各参数对三维斜拉索-VIMD系统模态阻尼比的影响。研究结果表明:将联惯质单元并联连入传统粘滞阻尼器,可有效提高斜拉索的模态阻尼比;斜拉索-VIMD系统的动力特性分析可由张紧弦-VIMD系统代替,由于拉索倾角和阻尼器空间位置影响,二者之间存在倍数关系。