空間索面人行懸索橋人致振動分析研究

葉 劍，劉雪松，秦 波

（中國電建集團中南勘測設計研究院有限公司，湖南 長沙 410014）

1 引言

任何一種結構型式的人行橋，只要結構本身及使之產生振動的激振力滿足一定的條件，就會發生振動[1]。人行橋的主要功能決定其產生振動的主要原因是行人行走激勵，由其帶來的行走舒適性問題也非常突出。隨著新型高強材料和結構體系不斷發展，以及人們對橋梁美學和城市景觀的創新追求，人行橋已經向著輕柔、美觀、大跨度的方向發展，使得其基頻不斷降低，相對于一般的公路橋梁也更易產生振動問題。例如英國倫敦千禧橋在開放通行當天就因橫向振動超過限度而被迫關閉，由此人行橋人致振動引起了業界的重視。此后，國內外學者對人行橋人致振動，尤其是橫向振動進行了大量研究。過度的振動不僅影響到結構安全和使用壽命，而且會影響人正常行走甚至引起恐慌。國外對該領域的研究起步較早，為了避免人行橋過量振動，歐洲各國根據研究成果修訂了人行橋設計指南，規范和標準中均加入加速度控制指標來控制使用時的舒適度，如英國BS5400 規范、歐洲EN1990 規范和瑞典Bro2004 規范等，但目前尚沒有統一的標準。國內陳政清等[1-5]對該領域的研究也有一定成果，重點研究了大幅橫向振動分析的直接共振理論、人橋相互作用理論及內共振理論等，但研究僅僅以某一變量作為控制條件，而實際橋梁振動影響因素較多，對實際橋梁設計參考作用有限。……