基于动载试验荷载效率的简支梁桥冲击系数研究
2021-11-10周勇军
振动与冲击 2021年20期
周勇军,赵 洋,赵 煜,曹 群,李 珍
(1.长安大学 公路学院,西安 710064;2.长安大学 公路大型结构安全教育部工程研究中心,西安 710064;3.呼和浩特市市政工程管理局,呼和浩特 010020)
冲击系数是车辆激励下,桥梁产生的结构动力效应与相应竖向静力效应的比值。引入冲击系数的概念可以有效地将桥梁结构复杂的动力问题静力化,是研究车桥的耦合作用以及检测现役桥梁动力性能的重要内容之一。但冲击系数有很大的随机性[1],且受到众多因素的影响[2],因此众多学者对冲击系数进行了大量的研究与评价。桥面平整度是影响冲击系数的重要因素,众多研究表明冲击系数随着桥面平整度状况变差而减小[3-5]。
车辆模型的不断完善使的车桥耦合振动的更加贴近实际,Wang等[6]提出三轴车辆模型;Obrien等[7]参考欧洲大量卡车统计数据采用五轴车模型;蒋培文等[8]提出了四自由度双轴平面车辆模型、五自由度三轴平面车辆模型、九自由度三轴空间车辆模型等车辆模型;邓露等[9]基于中国桥梁规范中的设计车辆荷载,提出了一组5轴车辆模型参数;吴铭汉等[10]对比了移动弹簧-质量、四分之一、二分之一及整车模型的冲击作用,结果显示,二分之一车辆模型和整车模型作用下冲击系数计算良好。
对车辆数和车辆加载位置对冲击系数影响的研究方面,Huang等[11]发现车辆不同加载位置使混凝土梁桥各主梁上的冲击系数发生变化;单辆车的静荷载效应较小,但冲击系数不一定小,甚至大于规范值[12-13];……
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