大跨度拱桥地震反应特性及减震控制研究
| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-13页 |
| 1 绪论 | 第13-29页 |
| ·研究意义及背景 | 第13-14页 |
| ·国内外研究现状 | 第14-26页 |
| ·大跨度拱桥抗震分析 | 第14-19页 |
| ·桥梁结构减震控制研究 | 第19-23页 |
| ·磁流变阻尼器振动控制 | 第23-26页 |
| ·大跨度拱桥减震控制研究 | 第26页 |
| ·研究目的及主要研究内容 | 第26-29页 |
| ·研究目的 | 第26-27页 |
| ·主要研究内容 | 第27-29页 |
| 2 大跨度拱桥地震反应分析理论 | 第29-54页 |
| ·引言 | 第29页 |
| ·多点激励下的运动方程 | 第29-31页 |
| ·空间地震动输入 | 第31-39页 |
| ·行波输入 | 第31页 |
| ·随机地震动空间模型 | 第31-33页 |
| ·随机过程模拟 | 第33-36页 |
| ·空间相关的多点地震动时程模拟实例 | 第36-39页 |
| ·拱桥动力响应求解方法 | 第39-40页 |
| ·时程积分法 | 第39页 |
| ·状态空间分析方法 | 第39-40页 |
| ·拱桥结构有限元理论 | 第40-50页 |
| ·结构几何非线性有限元 | 第40-45页 |
| ·质量矩阵和阻尼矩阵 | 第45-47页 |
| ·非线性动力有限元方程的求解 | 第47-50页 |
| ·大跨度拱桥空间地震反应分析程序 | 第50-53页 |
| ·拱桥模型 | 第50页 |
| ·程序编制 | 第50-51页 |
| ·程序验证 | 第51-53页 |
| ·小结 | 第53-54页 |
| 3 大跨度拱桥减震控制中的模型降阶 | 第54-77页 |
| ·引言 | 第54页 |
| ·模型降阶方法 | 第54-58页 |
| ·基于模态分析的模型降阶 | 第54-56页 |
| ·平衡降阶方法 | 第56-58页 |
| ·模态降阶方法中控制模态的选取 | 第58-61页 |
| ·振型贡献率确定控制模态 | 第58-60页 |
| ·最大模态位移确定控制模态 | 第60-61页 |
| ·降阶方法有效性的验证 | 第61-62页 |
| ·数值算例 | 第62-76页 |
| ·算例1 | 第62-72页 |
| ·算例2 | 第72-76页 |
| ·小结 | 第76-77页 |
| 4 拱桥被动减震系统非线性分析 | 第77-96页 |
| ·引言 | 第77页 |
| ·被动减震阻尼器 | 第77-81页 |
| ·粘滞阻尼器类型 | 第78-79页 |
| ·粘滞阻尼器分析模型 | 第79-81页 |
| ·结构-阻尼器运动方程 | 第81页 |
| ·结构被动减震系统非线性时程分析 | 第81-87页 |
| ·基于现代控制理论的状态空间分析方法 | 第82-84页 |
| ·状态方程精细时程积分法 | 第84-85页 |
| ·程序编制及验证 | 第85-87页 |
| ·拱桥阻尼器减震方案 | 第87-90页 |
| ·减震效果评价标准 | 第90-91页 |
| ·粘滞阻尼器减震参数设计 | 第91-94页 |
| ·阻尼支撑布置及地震动输入 | 第91页 |
| ·粘滞阻尼器参数分析 | 第91-94页 |
| ·小结 | 第94-96页 |
| 5 大跨度拱桥磁流变阻尼器半主动减震控制 | 第96-126页 |
| ·引言 | 第96-97页 |
| ·拱桥结构-磁流变阻尼器控制系统 | 第97-101页 |
| ·磁流变(MR)阻尼器阻尼力计算 | 第97-99页 |
| ·模型降阶控制系统方程 | 第99-100页 |
| ·结构-MR 阻尼器半主动控制系统 | 第100-101页 |
| ·系统控制器设计 | 第101-107页 |
| ·标准H_∞问题 | 第101-103页 |
| ·基于Riccati 方程的H_∞设计 | 第103页 |
| ·降阶控制系统H_∞设计 | 第103-104页 |
| ·降阶控制中的溢出问题 | 第104-105页 |
| ·消除溢出不稳定的鲁棒控制 | 第105-107页 |
| ·阻尼器半主动控制策略 | 第107-109页 |
| ·半主动控制仿真分析程序设计 | 第109-111页 |
| ·MR 阻尼器在拱桥结构中的优化分析 | 第111-119页 |
| ·不同半主动控制算法比较 | 第111-113页 |
| ·阻尼器位置优化 | 第113-118页 |
| ·测量输出值的影响 | 第118-119页 |
| ·控制系统稳定性分析 | 第119-124页 |
| ·溢出失稳现象 | 第119-121页 |
| ·混合灵敏度问题中权函数选择 | 第121页 |
| ·仿真分析比较 | 第121-124页 |
| ·小结 | 第124-126页 |
| 6 大跨度拱桥地震反应与减震控制分析实例 | 第126-172页 |
| ·引言 | 第126页 |
| ·西藏尼木大桥地震反应及减震分析 | 第126-147页 |
| ·西藏尼木大桥概况 | 第126-127页 |
| ·模态分析 | 第127-128页 |
| ·地震反应分析 | 第128-133页 |
| ·粘滞阻尼器被动减震分析 | 第133-135页 |
| ·行波效应对拱桥被动减震的影响 | 第135-139页 |
| ·MR 阻尼器半主动减震控制 | 第139-144页 |
| ·行波输入下半主动减震分析 | 第144-146页 |
| ·西藏尼木大桥分析结论 | 第146-147页 |
| ·菜园坝大桥地震反应及减震分析 | 第147-171页 |
| ·菜园坝大桥概况 | 第147-148页 |
| ·模态分析 | 第148-151页 |
| ·地震响应分析 | 第151-159页 |
| ·被动减震分析 | 第159-170页 |
| ·菜园坝大桥分析结论 | 第170-171页 |
| ·小结 | 第171-172页 |
| 7 结论 | 第172-176页 |
| ·研究结论 | 第172-174页 |
| ·主要创新点 | 第174页 |
| ·有待于进一步研究的问题 | 第174-176页 |
| 致谢 | 第176-177页 |
| 参考文献 | 第177-186页 |
| 附录 | 第186-189页 |
| A 作者在攻读博士学位期间发表的论文 | 第186页 |
| B 作者在攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第186页 |
| C 作者在攻读博士学位期间获奖成果 | 第186-187页 |
| D 矩阵奇异值分解 | 第187-189页 |