中国公路学报
CHINA JOURNAL OF HIGHWAY AND TRANSPORT
2003 Vol.16 No.2 P.52-56


斜拉桥拉索磁流变阻尼器减振技术研究

Study of mitigating cables vibration on the cable-stayed bridges using magnetorheological (MR) dampers

王修勇  陈政清  倪一清  高赞明 

摘 要:采用数值仿真和现场试验对磁流变阻尼器的减振性能进行了研究.数值仿真计算评估了磁流变阻尼器安装高度、外部激励、阻尼器输入电压等参数对拉索系统模态阻尼比的影响,结果表明磁流变阻尼器具有良好的阻尼可调特性,调节阻尼器的输入电压可以获得拉索系统的最佳模态阻尼比;现场试验表明,安装该阻尼器后,拉索系统的模态阻尼比提高3~6倍,并存在一优化电压,在该电压下模态阻尼比达到最大;实际风雨振时的现场观测结果显示,磁流变阻尼器具有很好的减振效果;拉索磁流变阻尼器减振技术已在岳阳洞庭湖大桥全桥实施,解决了该桥的风雨振问题.
关键词:桥梁工程;斜拉桥;数值仿真与试验;拉索减振;磁流变阻尼器
分类号:U448.27  文献标识码:A

文章编号:1001-7372(2003)02-0052-05

基金项目:国家自然科学基金项目(50178013)
作者简介:王修勇(1962-),男,湖南新化人,湖南科技大学副教授,工学博士.
作者单位:王修勇(湖南科技大学土木工程系,湖南,湘潭,411201) 
     陈政清(中南大学土木建筑学院,湖南,长沙,410075) 
     倪一清(香港理工大学建设与地政学院,香港) 
     高赞明(香港理工大学建设与地政学院,香港) 

参考文献:

[1]POSTON R W. Cable-stay conundrum[J]. Civil Engineering, 1998,68 (8): 58-61.
[2]SWAN R. Vibrations damped[J]. Bridge Design and Engineering, 1997,3 (9) :44-45.
[3]亢战,钟万勰.斜拉桥参数共振问题的数值研究[J].土木工程学报,1998,31(4):14-22.
[4]TAKENA K,MIKI C,SHIMOKAWA H. Fatigue resi stance of large-diameter cable for cable-stayed bridges[J]. Journal of Structural Engineering, 1992,118 (3): 701-715.
[5]PACHECO B M,FUJINO Y,SULEKH A. Estimation curve for modal damping in stay cables with viscous damper [J]. Journal of Structural Engineering, 1993, 119(6):1 961-1 979.
[6]顾明,刘慈军,罗国强,等.斜拉桥拉索的风(雨)激振及控制[J].上海力学,1998,19(4):281-288.
[7]SPENCER JR B F,DYKE S J,SAIN M K. Phenom enological model for magnetorheological dampers[J]. Journal of Engineering Mechanics, 1997, 123 (3): 230-238.
[8]王代华.采用半主动斜拉索控制柔性梁的横向振动[J].固体力学学报,2000,21(3):271-276.
[9]LOU W J,NI Y Q,KO J M. Dynamic properties of a stay cable incorporated with magneto-rheological fluid dampers [A]. Advances in Structural Dynamics [C]. Oxford: Elsevier Science Ltd, 2000.1 341-1 348.
[10]王修勇,陈政清,何旭辉,等.洞庭湖大桥风雨振减振试验研究[J].桥梁建设,2002,32(2):11-14.


收稿日期:2002年5月7日

出版日期:2003年4月1日