基于车-桥耦合振动的铁路钢管混凝土系杆拱桥冲击系数研究
2021-03-31蔺鹏臻王亚朋
振动与冲击 2021年6期
关键词:桥梁
蔺鹏臻,王亚朋
(1.兰州交通大学 甘肃省道路桥梁与地下工程重点实验室,兰州 730070;2.兰州交通大学 土木工程学院,兰州 730070)
钢管混凝土系杆拱桥充分发挥梁受弯和拱受压的组合优势,具有跨越能力大、承载力高和抗变形能力强的优点,从而受到高速铁路立交桥型选择的青睬[1]。作为由预应力混凝土系梁、钢管混凝土拱肋和吊杆组合而成的结构,在高速铁路动载作用下容易产生结构体系性振动,影响列车运行平稳性和舒适性。国内外桥梁规范中对列车运行冲击效应的影响通过动力系数反应,其值不小于1.0[2]。我国TBTB 1002—2017《铁路桥涵设计规范》[3]对高速铁路桥梁结的冲击系数规定是与桥梁加载跨度关联的函数,但该公式当桥梁加载长度大于67.24 m以后冲击系数将恒为1.0。而现有高速铁路桥梁工程中,超百米跨径的系杆拱桥占较大比例,对于超过67.24 m的大跨度系杆拱桥,桥梁冲击系数如何取值还需要在考虑多因素列车运行条件下进行综合分析。
桥梁冲击系数与通过车辆类型、车速、桥梁跨度、桥梁宽度、桥梁基频、桥梁阻尼、车辆质量等因素相关[4]。朱志辉等[5]通过车-线-桥耦合动力学和虚拟激励法的吊杆随机动应力分析法,研究了轨道不平顺等级及车速对重载铁路拱桥吊杆应力冲击系数的影响,以及不同位置吊杆应力冲击系数的不均匀性。吴定俊等[6]应用车桥耦合振动理论分析了京沪高速铁路112 m跨度尼尔森体系钢管拱桥的冲击特性,得到位移的最大冲击系数可达1.33。……
登录APP查看全文
