基于MSD模型的人-桥耦合效应量化分析及简化计算方法

作者：李枫熠; 许坤^*

来源：市政技术, 2023, 41(08): 180-303.

DOI：10.19922/j.1009-7767.2023.08.180

• 人行桥
• 质量-弹簧-阻尼模型
• 人-桥耦合效应
• 量化分析
• 简化计算

基于行人质量-弹簧-阻尼模型建立了人-桥耦合系统运动方程，并采用复模态分析法获取了系统动力特性。在此基础上，量化分析了频率比、质量比和行人间距对桥梁动力特性的影响规律，提出了考虑人-桥耦合效应的简化计算方法。研究表明：对于大跨度人行桥，行人运动会导致结构实际振动频率和阻尼比的改变，其改变程度和规律受质量比、频率比和行人间距以及结构振型影响，如忽略人-桥耦合效应会高估结构响应。通过修正桥梁动力特性并将行人视为步行力施加到人行桥上，计算出的结构响应与考虑人-桥耦合效应的结构响应基本一致，但计算量大幅降低，表明该方法具有较高的精度，可用于快速预估人致振动响应。

• 出版日期2023
• 单位北京工业大学