基于车桥耦合动力分析的桥梁动应力计算方法

发布时间：2017-08-07 21:26

  本文关键词：基于车桥耦合动力分析的桥梁动应力计算方法

  更多相关文章： 钢桁梁桥 动应力响应 车桥耦合振动 轨道不平顺 应力动力系数

【摘要】：为充分反映列车与桥梁的动力相互作用,建立三维车辆模型及桥梁有限元模型,依据轮轨接触关系形成车桥耦合动力系统模型;考虑轨道不平顺的随机激励作用,求解车桥系统动力方程,得到桥梁节点的振动响应。在此基础上,计算桥梁构件单元的动应力响应时程。以CRH2型动车组通过某跨度为80m的下承式钢桁梁桥为例,计算分析各局部杆件的动应力时程及不同杆件的应力动力放大系数。结果表明:所给出的计算方法考虑了桥梁横向振动的影响以及轨道不平顺激励,能够真实反映列车荷载作用下桥梁局部构件的动应力响应;在列车荷载作用下下承式简支钢桁梁桥各类杆件中的危险杆件并不一定出现在桥梁跨中,动应力响应沿桥跨方向呈现出与位移响应幅值不同的空间分布趋势;不同类型杆件的应力动力系数不相同;现行规范中关于运营动力系数的计算不能真实反映不同车速下桥梁杆件应力的动力放大效应。
【作者单位】： 北京交通大学土木建筑工程学院;
【关键词】： 钢桁梁桥 动应力响应 车桥耦合振动 轨道不平顺 应力动力系数
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51178025) 国家“九七三”计划项目(2013CB036203) 高等学校博士学科点专项基金资助项目(20130009110036)
【分类号】：U441.3
【正文快照】： 列车作用下桥梁的应力响应对于铁路桥梁的设计、评定和维修加固等均具有重要作用,如进行桥梁疲劳损伤分析时需要确定列车荷载下构件的应力谱。目前,获取桥梁应力的方法主要有现场实测和基于有限元的数值计算。前者可通过现场布置应变仪测量计算出列车通过时桥梁的应力时程,所

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