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人行桥人致振动计算方法与振动舒适性评价标准对桥梁结构的舒适性及经济性具有重要影响。现有人行桥舒适性评价方法无法考虑桥梁结构的多样性以及行人荷载的复杂性,更未涉及轻质高强人行桥结构中普遍出现的人-桥耦合振动。针对上述问题,本文从不考虑人-桥相互作用以及考虑人-桥相互作用两个角度,对人行桥的人致振动计算方法及舒适性评价方法展开研究。 本研究主要内容包括:⑴通过对某一景观人行桥的振动实测,验证了计算模型能够精确模拟人行桥的结构自振特性,以及本文采用的人致振动响应计算方法具有较好的精度。⑵提出了基于最不利随机人群激励下的人行桥振动舒适性评价方法。以某一柔性景观人行桥为例,运用该方法检验了人行桥的振动舒适性能。结果表明,提出的验算方法能够合理评价人行桥的振动舒适性能。⑶基于双脚交替力学模型,建立了竖向人-桥耦合振动计算方法。通过与现有文献数据进行对比,验证了该模型能够合理模拟行人脚步力特征;通过参数分析,提出了行走模型参数的合理取值范围、不同参数取值对步伐荷载的影响以及该影响与频率的变化关系。⑷分析了简支梁在单人作用下的人-桥耦合振动。结果表明:刚度较小、自重较轻的结构受到人-桥耦合振动的影响不容忽视;本文给出的人-桥耦合振动计算方法能够合理反映行人与结构的竖向相互作用,在计算轻质、大跨桥梁的人致动力计算中具有较强的适用性。⑸以杭州市复兴路铝合金人行天桥为例,研究了人-桥耦合振动对轻质人行桥动力响应的影响。结果表明,人群与桥的耦合振动影响随着人群密度的增加而增大,当人群密度达到1.0人/m2以上时,速度与加速度响应峰值的差异度达到50%以上。⑹研究了人-桥耦合振动对不同基频的铝合金人行桥动力响应的影响。结果表明:当结构基频小于4Hz,或人群密度达到1.0人/m2以上时,人-桥耦合振动的影响较大;人-桥耦合振动的计算结果受到步伐荷载频率、时程特性以及结构自振特性等多方面的影响。