袁宏智，马建敏

（复旦大学 力学与工程科学系，上海200433）

移动载荷作用下斜拉桥结构的动态响应计算分析

袁宏智，马建敏

（复旦大学 力学与工程科学系，上海200433）

运用斜拉桥的近似分析方法，将漂浮体系的斜拉桥结构简化成两端简支且中间离散弹性支撑梁、变地基系数梁和均匀地基系数地基梁三种模型。建立了移动载荷作用下斜拉桥结构的动力学方程，用四阶龙格库塔法对动力学方程进行了计算，对三种模型的固有频率和三种模型在相同移动载荷作用下的动态响应进行了比较，并对移动载荷移动速度、垂直振动的刚度和阻尼对桥梁动态响应的影响进行分析。结果表明，当拉索等效弹性系数较小时，三种模型的固有频率和挠度曲线差别较小，当拉索等效弹性系数较大时，三种模型的固有频率和挠度曲线差别明显；桥梁动态响应的频谱由桥梁的固有频率和移动载荷的自振频率组成；移动载荷垂直振动的刚度越大，阻尼越小，桥梁振动的响应越大。

振动与波；斜拉桥；移动载荷；动态响应

1 斜拉桥结构的简化

图1所示漂浮体系斜拉桥，按Smith[1]简化方法，忽略桥塔变形，将拉索简化成对主梁的弹性支撑。可将斜拉桥结构简化成两端简支中间离散弹性支撑梁、均匀地基系数地基梁和变地基系数地基梁三种模型。

图1 漂浮体系的斜拉桥结构

1.1 两端简支且中间离散弹性支撑梁模型

离散弹性支承梁模型中拉索等效弹性系数Ks的计算……