基于电涡流阻尼器的超宽单肋拱桥减震研究

摘要

为研究电涡流阻尼器在超宽单肋系杆拱桥减震领域的应用效果，分别在某超宽桥面有背索柔性单肋系杆拱桥新型组合结构体系的主梁活动支座位置处设置纵向和横向电涡流阻尼器，并采用非线性时程分析方法计算结构在地震作用下的运动响应.为方便电涡流阻尼器的计算应用，分析时对其阻尼力模型开展简化研究，并通过试验验证了简化模型的有效性，最后以墩梁相对位移和拱脚内力为评判指标，研究了变化电涡流阻尼器参数对结构地震响应的影响.结果表明：超宽桥面有背索柔性单肋系杆拱桥新型组合结构体系的面外刚度较低，在地震作用下容易发生侧向倾覆，结构对拱脚抗弯承载力的要求较高；双折线模型可以近似与电涡流阻尼器的非线性阻尼力模型等效，用于描述电涡流阻尼器的力学性能；安装电涡流阻尼器可以有效降低超宽桥面有背索柔性单肋系杆拱桥新型组合结构体系在地震作用下的动力响应，阻尼器最大阻尼力确定时，随等效阻尼系数的提升，结构的地震运动响应呈现明显的下降趋势，其下降速度先快后慢，最终在阻尼系数达到一定阈值后趋于水平；最大阻尼力参数决定了电涡流阻尼器的阻尼力上限，在等效阻尼系数一定时，一定范围内随最大阻尼力的提高，结构各节点的运动响应会不断下降.

关键词

拱-索-梁协作体系 / 单肋系杆拱桥 / 超宽桥面 / 地震 / 电涡流阻尼