空間曲梁景觀步行橋人致振動分析及減振設計

蔣長江，梁俊松

（中鐵二院工程集團有限責任公司,四川 成都 610031）

0 引言

城市景觀步行橋對美學要求高，結構形式復雜，多為空間組合結構。隨著橋梁技術的發展和高強輕質材料的使用，景觀步行橋變得越來越輕柔、大跨和低阻尼化[1]，橋梁結構振動基頻也越來越小，很難滿足我國《城市人行天橋與人行地道技術規范》（CJJ 69—95）的規定：為避免共振，減少行人不安全感，天橋上部結構豎向自振頻率不應小于3 Hz。人行橋的人致振動主要影響的是橋梁的使用性，采用規范規定的振動頻率評判標準，將能避免由于人行荷載所引起的不利振動現象；而對于橋梁基頻不能滿足規范要求的情況，應對人行舒適性進行評估，必要時進行減振設計。因此，本文以某空間曲梁景觀步行橋為例，介紹人行橋的舒適性評估方法，并進行基于調頻質量阻尼器（TMD）的減振預案設計。

1 景觀步行橋概況

某中央公園景觀步行橋為雙索面空間索斜拉人行橋（見圖1），跨徑布置為72 m+32 m+72 m。人行凈寬為5～9.76 m，由橋臺漸變至中間墩。中間墩位置處設置2個樓梯，寬度為3 m，樓梯下端固定，上端搭在橫梁上。橋塔為圓形鋼結構，垂直傾角25°。橋塔穿過橋面板后用螺栓錨固在承臺上，塔梁分離，橋塔內設加勁。每個橋塔連接11對拉索，塔上索間距1.14～2.34 m不等。

圖1 景觀步行橋效果圖

主梁平面為“S”曲線型，斷面為組合結構，2根工字鋼梁通過剪力釘與混凝土橋面板相連。工字鋼梁高度為0.8 m，上翼緣寬度0.4～0.7 m，下翼緣寬度 0.6～0.9 m；橋面板寬度為 5.84～10.6 m，厚度為0.25～0.3 m；……