本书以特大型桥梁为对象，对风－雨振、地震等灾害作用下缆索及塔、梁、墩等构件的灾变效应和防灾减灾系统进行研究。揭示了特大型桥缆索风-雨振控制机理，以及塔、梁、墩等构件的控制机理；针对缆索研发了单根缆索一系列减振装备，包括多种磁流变阻尼装置及吊杆／拉索减振的on－off多模态控制算法、纳米材料阻尼装置、负刚性阻尼装置、斜拉索多重调谐质量阻尼系统（多TMD），以及斜拉桥索网、悬索桥索网系统及辅助索体、辅助索连接接头；对塔、梁、墩等构件研发了一系列防灾减灾系统，包括主梁连续连接装置、主梁竖（侧）向支承装置、格构式组合断面、基于磁流变弹性体材料的变刚度调谐质量阻尼器、形状记忆合金塔（墩）梁连接装置。 

本书可供桥梁工程领域和防灾减灾领域的研究机构、高等院校和设计咨询单位的技术人员、教师和学生使用。

1  概述  

1.1  引言  

1.2  桥梁灾害与特大型桥梁防灾减灾系统  

1.3  国内外发展现状    

1.3.1  缆索结构灾变效应及控制机理    

1.3.2  防灾减灾技术系统及装备    

1.3.3  防灾减灾技术系统标准

2  特大型桥梁灾变效应及控制机理  

2.1  琼州海峡通道桥型方案介绍  

2.2  缆索结构灾变控制机理    

2.2.1  缆索结构振动及其控制措施    

2.2.2  缆索结构抖振效应分析方法    

2.2.3  有限元分析模型与动力特性    

2.2.4  悬索桥主缆及吊杆的抖振效应    

2.2.5  悬索桥平行吊索的尾流驰振    

2.2.6  斜拉.悬索协作桥缆索结构的抖振效应    

2.2.7  索网结构振动及控制机理  

2.3  塔梁墩构件灾变控制机理    

2.3.1  主梁连续连接装置灾变效应及控制机理    

2.3.2  桥塔施工期与运营期灾变效应及控制机理    

2.3.3  主梁竖（侧）向支承灾变效应及控制机理

3  缆索结构抗灾变关键装置技术系统  

3.1  磁流变液阻尼系统    

3.1.1  磁流变液阻尼器概述    

3.1.2  气体补偿式系统    

3.1.3  速度自感知式系统研究    

3.1.4  自集能式系统研究    

3.1.5  on-off控制算法研究    

3.1.6  磁流变液阻尼器设计与应用方法  

3.2  纳米材料阻尼系统    

3.2.1  基本原理    

3.2.2  智能型一维纳米流体阻尼器    

3.2.3  智能型二维纳米流体阻尼器    

3.2.4  纳米流体阻尼器设计与应用方法  

3.3  负刚度阻尼装置    

3.3.1  基本原理    

3.3.2  负刚度阻尼器装置研究    

3.3.3  负刚度阻尼器系统的振动控制理论    

3.3.4  负刚度阻尼器系统的振动控制数值研究  

3.3.5  负刚度阻尼器系统的振动控制试验    

3.3.6  设计与应用方法  

3.4  斜拉索多重调谐质量阻尼系统（多TMD）    

3.4.1  基本原理    

3.4.2  斜拉索上设置多TMD的动力特性的理论分析    

3.4.3  斜拉索上设置多TMD的参数优化    

3.4.4  多TMD控制斜拉索多模态振动的试验研究    

3.4.5  设计与应用方法  

3.5  斜拉索绕流场套环装置    

3.5.1  基本原理    

3.5.2  斜拉索绕流场套环装置研究    

3.5.3  吸气效率参数影响试验研究    

3.5.4  设计与应用方法  

3.6  索网结构系统    

3.6.1  基本原理    

3.6.2  索网体系及设计方法    

3.6.3  辅助索索体与连接接头    

3.6.4  索网计算算例

4  塔梁墩构件灾致变位控制技术研究  

4.1  格构式组合塔墩阻尼系统    

4.1.1  背景    

4.1.2  基本原理    

4.1.3  超大跨度悬索桥梁体系抗震分析    

4.1.4  格构式组合塔墩悬索桥抗震性能分析    

4.1.5  格构式组合塔墩的振动台试验    

4.1.6  格构式组合塔墩悬索桥设计要点与建议   

4.2  桥塔调谐质量阻尼器控制技术    

4.2.1  基本原理    

4.2.2  流变弹性材料    

4.2.3  调谐质量阻尼器    

4.2.4  设计与应用方法  

4.3  主梁连续连接装置    

4.3.1  研究背景    

4.3.2  基本原理    

4.3.3  主梁连续连接装置构造设计    

4.3.4  连接装置数值模拟分析    

4.3.5  设计与应用方法    

4.3.6  适用范围  

4.4  形状记忆合金塔（墩）梁连接技术    

4.4.1  塔梁连接与形状记忆合金概述    

4.4.2  基本原理    

4.4.3  形状记忆合金装置对桥梁抗震性能的影响分析    

4.4.4  形状记忆合金塔梁连接振动台试验    

4.4.5  设计与应用方法  

4.5  主梁竖（侧）向支承技术    

4.5.1  基本原理    

4.5.2  主梁竖（侧）向支承结构方案与材料    

4.5.3  主梁竖（侧）向支承设计与应用方法    

4.5.4  主梁竖（侧）向支承有限元模型仿真

5  桥梁防灾减灾技术系统及装备技术指南研究  

5.1  防灾减灾技术系统及装备指南    

5.1.1  目的、意义和准则    

5.1.2  总体方案与主要内容  

5.2  桥梁结构监测系统设计技术条件    

5.2.1  目的、意义和准则    

5.2.2  总体方案与主要内容

参考文献

索引