【摘 要】
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自2000年伦敦千禧桥在开放三天后因为过大侧向振动而被迫关闭，行人引起的人行桥过度侧向振动问题得到了世界范围内土木工程、力学、生物等领域学者的广泛关注。千禧桥关闭
【机 构】
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上海理工大学,环境与建筑学院,上海
【出 处】
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第九届全国动力学与控制青年学者研讨会
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自2000年伦敦千禧桥在开放三天后因为过大侧向振动而被迫关闭，行人引起的人行桥过度侧向振动问题得到了世界范围内土木工程、力学、生物等领域学者的广泛关注。千禧桥关闭后的实测研究中发现了所谓的临界人数现象。即桥上行走的人数存在一个临界值，低于这一值时桥上行人数目的增加并不引起桥的侧向振幅的明显增加；但当桥上人数达到这一临界值时桥的侧向振幅会有一个突然而巨大的增加，短暂增加过后又迅速地回落。这一现象被称为千禧桥的“跳跃”现象，以前的桥梁观测中从未有过相关记录。对这一现象的机理解释比较典型的有两种：参数共振机制和参数激励系统的失稳机制。作者提出了另外两种跳跃现象的解释(1)利用修正的Nakamura模型，将桥上行人的质量改变视为慢变量，根据快慢变系统的延迟分岔理论可以解释人行桥侧向振幅的跳跃，按照分岔点滞后量计算出来的临界人数和经典结论吻合。但无法解释振幅的回落。(2)将桥用由两根悬索和一根刚性杆件组成的双线摆模拟，将行人荷载表示成带相位随机项的简谐波形式，可以得到非完美周期的Mathieu型方程。相位随机波动的幅度变化会引起解的稳定性的变化。由此可以完整解释千禧桥侧向振幅的跳跃和回落。
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