基于三车道交通流微观仿真的大跨桥梁汽车荷载响应分析

发布时间：2018-03-31 04:37

本文选题：大跨桥梁　切入点：汽车荷载　出处：《长安大学》2016年硕士论文

【摘要】：大跨桥梁是公路交通运输网络中的重要组成部分,其安全性和适用性直接关系到路网的畅通与否。在正常运营状态下,大跨桥梁不仅要承受结构自重、桥面铺装等恒荷载,还要承受各种可变荷载,在所有的可变荷载中,汽车荷载最具有公路行业特色,也最复杂,是影响大跨桥梁安全性的主要因素。因此,合理地评估汽车荷载效应具有十分重要的意义。而不管是对实际运营汽车荷载效应的特征进行分析还是对现有汽车设计荷载进行讨论,准确地获取车辆荷载数据是研究的关键。本文通过建立微观尺度的交通流模拟系统,对一座双向六车道的大跨斜拉桥进行了详细的汽车荷载响应分析与评价。具体完成工作如下:1、建立了基于三车道元胞自动机交通流模型的大跨桥梁高仿真随机车流模拟系统,并进行了精细化改进,通过将车流模拟系统与改进的BDANS分析系统结合组建了微观交通流下的汽车-桥梁系统分析框架。2、选取了斜拉桥的七个典型工况,对其在静力荷载作用下的响应进行了详细的分析。采用等效动力轮压法计算了实例斜拉桥的动力响应,通过计算大跨斜拉桥在全天随机车流荷载作用下的响应,对其斜拉索的疲劳性能进行了评价。3、提出了设计CA交通流密度的概念,计算了设计密度车流荷载以及各国规范荷载作用下斜拉桥的响应,以此分析了各国规范的特征及桥梁响应对于规范标准值的超越概率。采用极值统计学的原理外推了设计基准期的汽车荷载效应,并反推了规范中的相关量值,对汽车设计规范中的车道荷载均布力及纵向折减系数进行了适应性讨论。基于模拟的车流数据,计算了斜拉桥在随机车流作用下的冲击系数并与各国规范取值进行了详细的对比分析。
[Abstract]:This paper gives a detailed analysis of the fatigue performance of a large - span cable - stayed bridge based on three - lane cellular automaton traffic flow model .

【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U441.2

【参考文献】