刘习军，相林杰，张素侠，周安琪

(1.天津大学机械工程学院 天津，300072) (2.天津市非线性动力学与混沌控制重点实验室 天津，300072)



基于小波分析的跳车对桥梁的振动影响*

刘习军1,2，相林杰1,2，张素侠1,2，周安琪1,2

(1.天津大学机械工程学院 天津，300072) (2.天津市非线性动力学与混沌控制重点实验室 天津，300072)

为研究在跳车情况下，车辆荷载对桥梁振动的影响，以一双塔斜拉桥模型为研究对象，建立考虑跳车情况的车-桥耦合振动试验系统。采用连续小波变换对主梁振动信号的时频特征及能量分布进行了研究，探讨了不同路面工况下跳车对桥梁的冲击作用，得到了不同部位发生跳车时桥梁振动的响应分布规律，为桥梁设计和安全运营提供了参考依据。

斜拉桥； 跳车； 冲击效应； 小波分析； 模型试验

引 言

随着交通运输事业的飞速发展，车辆载重及运行速度不断提高，车辆荷载对桥梁结构的动力作用显著增加。车辆轮载通常引起桥梁局部振动，一定程度上加剧桥面磨损、混凝土开裂，促使桥面铺装出现局部隆起或坑槽，桥面局部不平度随之大幅度增大。车辆通过局部不平度较大路面时又易发生跳车现象，不仅影响行车舒适度，还会增大对桥梁的冲击作用，加速桥面损坏。

目前，国内外关于车致桥梁振动响应问题的研究主要集中在数值模拟方面[1-4]，关于模型试验[5-6]方面的研究以及桥面局部不平度增大引起的跳车现象及其对桥梁冲击作用的研究较少。周华飞等[7]将高速公路路面凹陷变形假设为Ricker小波函数，采用两自由度车辆模型，分析了由路面变形引起的车辆振动水平。……