行人荷载激励下基于二次设计的大跨人行连廊TMD减振控制研究

何超波，汪大洋，张永山，黎梁辉

行人荷载激励下基于二次设计的大跨人行连廊TMD减振控制研究

何超波，汪大洋，张永山，黎梁辉

（广州大学 土木工程学院，广东 广州 510006）

对某大跨人行连廊设置TMD(Tuned Mass Damper)进行振动控制，分析了四类人行荷载31种工况作用下的减振数据，均出现二次共振现象，且此时跨中节点的峰值加速度可能会超限。鉴于此，提出采用不同类别的TMD有针对性地对一次设计后的TMD-结构系统在行人激励下的再次共振响应进行二次减振设计。结果表明，有针对性地TMD二次设计具有较好地可行性，不仅能使TMD-结构系统再次共振时对应的峰值加速度满足限值要求，而且在实现相同设计目标的前提下，二次设计方案可大大减少在结构中增设的TMD总质量，且较一次设计方案更为灵活、多变。

TMD；质量比；行人激励荷载；竖向振动响应；减振设计

0 引言

TMD源于20世纪初Frahm设计的“动力振动吸振器”控制装置[1]，该装置最初设计是没有阻尼的，后来逐步发展成同时具有刚度、质量和阻尼的减振控制系统。鉴于TMD具有的独特减振性能，目前已广泛应用于土木工程各个领域，如305m悉尼塔、234m日本福冈塔、508m台北101大楼、492m上海环球金融中心等超高层建筑均设置TMD用以降低结构的风振作用，北京奥林匹克公园国家会议中心L4大跨楼盖、南京航站楼、南京禄口机场无行李走廊、永定河大桥等大跨结构亦通过设置TMD降低行人荷载作用下的振动，取得了良好的控制效果。国内外学者针对TMD的振动控制研究也非常深入，取得了丰硕的成果，Lee C L等[2]结合实际工程，分析了TMD理论与实际应用的优化设计方案；……