公轨两用拱桥吊杆疲劳多因素分析*

2012-09-21郭文华

铁道科学与工程学报 2012年1期

吴骏，郭文华

(1.贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司，贵州贵阳 550001;2.中南大学土木工程学院，湖南长沙 410075)

公轨两用拱桥结构轻，跨度大［1］，在轻轨列车和汽车同时通过时，产生较大振动。其吊杆的应力变化幅度相应增大，由此产生的吊杆疲劳破坏成为影响其安全使用的主要因素。因此对公轨两用拱桥的吊杆进行疲劳分析具有非常重要的工程实际意义。

开展桥梁构件疲劳分析的关键是获得构件的应力谱。通常是根据疲劳荷载谱，将每类车辆分别对构件进行影响线加载来获取其应力历程，再考虑每类车辆出现的概率和总的交通流量计算出构件的应力谱［2］。有些研究者则根据疲劳荷载谱和其他交通参数，首先模拟产生随机车流，将随机车流对构件进行影响线加载来获取其应力历程，再采用应力循环统计方法获得构件应力谱，进而对铁路钢桥和公路简支砼桥等进行疲劳寿命评估［3－5］。而同时考虑铁路荷载和公路荷载，对公轨两用拱桥吊杆进行疲劳分析的文献较少，且关于车道分布、荷载谱等因素对吊杆疲劳的影响问题尚少有研究。为此本文以某特大公轨两用拱桥为研究对象，通过模拟运行于桥梁上的双向多车道汽车和双线轻轨车车流，开展其吊杆疲劳的多因素分析，得到一些有意义的结论。