基于桥梁结构响应的车辆荷载识别方法研究

发布时间：2021-06-23 19:41

　　车辆荷载是桥梁结构承受的最主要的动荷载,是导致桥梁结构产生疲劳破坏以及结构可靠性降低的主要因素。准确掌握桥梁结构在运营状态下实际承受的动荷载水平是当下最紧迫且意义重大的环节。本文基于剪切应变影响线提出了两种识别单一车辆荷载的新方法,并都考虑了荷载横向分布。根据剪切应变影响线的特征不仅能识别车辆轴重和总重,还能识别车速和轴距。第一种方法利用剪力影响线突变值与荷载大小成正比的原理对移动荷载进行识别,该方法需要各主梁剪切应变影响线突变值来计算车重;第二种方法是利用简支梁的剪力影响线为线性的特性,荷载大小与影响线斜率成正比的原理,推导出在时域中识别移动荷载的公式,该方法需要估算车速和各主梁剪切应变影响线的斜率来计算车辆荷载。为了验证两种方法理论的正确性及可行性,主要利用ANSYS软件建立简支梁桥实体模型进行数值分析。将车辆荷载简化为多个集中力荷载,分析了多种车辆工况在多种车道工况上行驶的识别效果。对基于剪切应变影响线斜率的方法进行了桥面不平整度工况及抗噪性等分析。主要得到以下结论:（1）不论何种车辆工况在任意车道位置上行驶时,两种方法对车辆总重的识别都有较高的精度。（2）利用剪切应变影响线突变... 

【文章来源】：重庆交通大学重庆市

【文章页数】：94 页

【学位级别】：硕士

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第二章常见的基于影响线识别移动荷载理论7第二章常见的基于影响线识别移动荷载理论2.1基于弯曲应变影响线识别移动荷载原理结构任意截面的内力、位移和支座反力都随着移动荷载在结构上的位置变化而变化。影响线的定义为：当一个指向不变的单位集中荷载（通常是竖直向下的）沿结构移动时，表示某一指定量值变化规律的图形，称为该量值的影响线[24]。就简支梁而言，如图2-1所示，当集中力P在梁上从A点向B点移动的过程中，在梁跨中C点产生的弯矩影响线如图2-2所示。该弯矩影响线可用式(2-1)表示。图2-1简支梁示意图图2-2跨中C点弯矩影响线LPLPMx122xcLxLLx220(2-1)式中：Mc——跨中C点弯矩；P——集中力大小；x——荷载P在梁上作用的位置点到梁端A点的距离；L——简支梁全长。由材料力学中应力公式可得测点C处由弯矩引起的应力为：IMcc(2-2)式中：

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3245540