赵丽洁，杨涛，林东钦

车桥耦合作用下简支钢梁桥时变动力特性试验研究

赵丽洁1,2，杨涛1，林东钦1

(1. 河北工程大学 土木工程学院，河北 邯郸 056038；2. 河北工程大学 河北省装配式结构技术创新中心，河北 邯郸 056038)

为研究车-桥耦合作用下简支钢梁桥动力特性的时变规律，设计弹簧小车-简支钢梁桥模型试验，通过一系列静载与动载测试工况，利用监测的振动响应数据，得到不同车体质量、运行速度下简支钢梁桥的跨中动挠度、动力放大系数等参数的变化情况；并对简支钢梁桥在环境激励、跑车激励下的模态参数进行识别，分析其时变规律。试验结果表明：无论是跑车激励工况还是基于短时时不变工况，简支钢梁桥的跨中动挠度、动力放大系数分别随着车重、速度增加而增大；简支钢梁桥的一阶频率成半正弦时程性变化，频率最大下降53%；车辆作用下简支钢梁桥阻尼比无明显规律性变化，但变化值都比环境激励下简支钢梁桥的值要大。

车-桥耦合；简支钢梁桥；时变动力特性；模态分析

桥梁是公路、铁路交通中十分重要的土木工程结构，属于国家基础建设的重要组成部分，在整个交通固定资产中占很大比重。随着我国铁路交通的迅猛发展，铁路部门已建成全世界最大的高速铁路运营网，随着行车速度、密度及载重的逐渐增加，与之相对应的列车与桥梁之间的动力相互作用问题更加突出，对桥梁结构安全监测提出了更大的挑战。铁路桥梁的安全性运营监测一直是研究人员及工程技术人员关注的重点问题[1]，由于桥梁结构的特殊性，使得列车经过桥梁时，不仅会产生附加质量，而且产生附加刚度及附加阻尼，属于时变动力行为。……