中国安全科学学报

作者：李盼盼, 马剑, 王巧, 陈娟, 陈若薇

单位：1 西南交通大学 交通运输与物流学院,四川 成都 610031；2 武汉长江绿创开发建设有限公司,湖北 武汉 430014；3 清华大学合肥公共安全研究院 灾害环境人员安全安徽省重点实验室,安徽 合肥 230601；4 西南交通大学 地球科学与环境工程学院,四川 成都 610031

关键词：步行力驱动,人群-桥梁系统,横向振动,人行桥,社会力模型

基金：国家自然科学基金资助(71871189); 国家自然科学基金资助(72104205); 四川省科技厅重点研发项目(2020YFS0291); 灾害环境人员安全安徽省重点实验室开放课题(DEPS-2021-05)

针对大跨径、细长、轻型化人行桥在运动人群荷载激励下异常振动问题,以简支梁作为桥梁基本模型,以社会力模型作为行人基本模型,描述行人步行速度和动态步行频率特征,建立考虑行人步行力驱动的人群-桥梁耦合振动模型,分析行人和人行桥相关参数对系统耦合横向振动的影响机制。研究结果表明:桥上行人数量超过一定规模后,会出现人群-桥梁系统同步及人行桥大幅度横向振动现象;同步过程可通过行人相位变化率判定,序参量R下限值为0.6时,系统达到同步状态;行人到达率增大,引发共振的临界人数逐渐下降,达到同步的时间趋于增加;行人到达率不变时,行人对人行桥振动的敏感度C值增加使系统达到同步时间降低;人行桥基本参数比例一定时,长度变化会对临界人数产生显著影响;阻尼比增加,结构产生大幅度横向振动的时间延长,达到一定值时,人群-桥梁系统不会发生同步。

来源：2023年第4期

《中国安全科学学报》期刊编辑部

查看中国安全科学学报杂志2023年第4期