高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋的車橋系統(tǒng)耦合振動(dòng)分析.pdf

1、隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，中國(guó)客運(yùn)與貨運(yùn)的交通量顯著增長(zhǎng)，公路橋梁上行駛的車輛荷載不斷加大；同時(shí)許多新建橋梁往往設(shè)計(jì)得較為細(xì)長(zhǎng)和柔軟，高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋就是其中的一種，這樣就使得車輛—橋梁結(jié)構(gòu)的耦合振動(dòng)問(wèn)題變得突出起來(lái)。它包括兩個(gè)方面，一方面，高速行駛的車輛對(duì)所通過(guò)的橋梁產(chǎn)生動(dòng)力沖擊作用，直接影響其工作狀態(tài)和使用壽命；另一方面，橋梁的振動(dòng)又對(duì)運(yùn)行車輛的平穩(wěn)性和安全性產(chǎn)生影響，因此需要對(duì)車橋耦合振動(dòng)進(jìn)行綜合分析。 本文在收集、整理有

2、關(guān)車橋系統(tǒng)耦合振動(dòng)分析資料的基礎(chǔ)上，分別討論了動(dòng)力學(xué)有限元法的基本思路與其中各種數(shù)值解法的優(yōu)缺點(diǎn)；同時(shí)，推導(dǎo)了基于自身假設(shè)條件下的車橋系統(tǒng)耦合振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方程組。利用可視化編程語(yǔ)言Vc++，編制了可以用于車橋系統(tǒng)耦合振動(dòng)分析的專業(yè)程序(CQZD)。 本文以廣西布柳河大橋?yàn)楣こ瘫尘?，首先采用CQZD程序計(jì)算布柳河大橋在設(shè)計(jì)車速下的動(dòng)力響應(yīng)值，它包括箱梁、車體的豎向方向響應(yīng)及高墩的水平方向響應(yīng)三部分，并且歸納出車輛在橋上行駛時(shí)整個(gè)系統(tǒng)

3、的動(dòng)力響應(yīng)情況；然后進(jìn)行布柳河大橋車橋耦合振動(dòng)的參數(shù)分析，它包括有車速、車體質(zhì)量、車輛類型、車輛阻尼參數(shù)、橋梁阻尼比等因素的影響。其中車速方面還論證了速度共振點(diǎn)的存在和車輛行駛的平順性問(wèn)題，比較而言，車橋振動(dòng)對(duì)車速和車體質(zhì)量的影響比較敏感；最后闡述了橋梁沖擊系數(shù)的理論的發(fā)展，并在此基礎(chǔ)上，分析了布柳河大橋沖擊系數(shù)的影響因素，它包括車速、車重、橋梁基頻及車列荷載幾方面。從而對(duì)高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋的車橋系統(tǒng)耦合振動(dòng)分析提供一定的科學(xué)依據(jù)。