崔圣爱,刘 品, 晏先娇,符 飞, 祝 兵

(西南交通大学 土木工程学院，四川 成都 610031)

列车在横风环境中运行时 其气动特性会发生明显变化，使气动荷载和车辆轮轨接触力显著改变，造成横摆超限、脱轨，甚至出现翻车和人员伤亡事故。特别是在大跨度桥梁上运行时，气动力的改变更加显著，且大跨度桥梁结构轻柔，列车通过时的耦合振动问题比较突出，脱轨和倾覆的几率进一步增大[1]。横风作用下列车与桥梁的耦合振动问题备受关注，不少学者对列车-桥梁系统在风荷载作用下的动力响应及列车运行安全性进行研究，取得了一系列的研究成果。西冈隆等[2]较早关注列车上的风荷载作用，将风荷载均布于列车上，开展了桥梁上车辆的动力响应研究。Diana等[3]研究了列车在平均风荷载作用下通过桥梁时的动力响应。郭向荣等[4]通过时域分析法，利用横向脉动风场并考虑纵桥向的空间相关性，分析了斜拉桥上列车高速通过时的动力响应。葛玉梅等[5-6]考虑了静风荷载和脉动风荷载作用，基于节段模型桥梁风洞试验，结合列车和桥梁互相的气动作用影响，根据三分力系数以及Scanlan的准定常表达，采用时域积分法以斜拉桥为研究对象，分析了风荷载作用下车-桥耦合动力响应。夏禾、郭薇薇和徐幼麟等[7-13]基于模拟的脉动风速场，采用模态综合法以青马大桥和武汉天兴州大桥等斜拉桥和悬索桥为研究对象，分析计算了列车和风荷载同时作用下的动力响应规律。……