颜晨宇，庞木林，谢肖礼

(广西大学 土木建筑工程学院，广西 南宁 530004)

上承式拱桥刚度大、跨越能力强，且经济性、耐久性良好，能够很好地满足西部山区桥梁建设的需求，因此，在活载比重大、动力问题比较突出的铁路桥梁中，上承式拱桥一直是大跨径桥梁选型中具有很强竞争力的结构形式[1−3]，如大瑞铁路主跨达490 m的怒江大桥[4]、主桥长445 m的沪昆客专北盘江大桥[5]，以及蒙华铁路洛河大桥[6]和板布河大桥[7]等。高速铁路上列车行驶速度高，对桥梁的力学性能要求严格，为满足高速行车需求[8−9]，在拱桥设计时，结构体系的选择和刚度、动力特性等问题不可忽视。目前上承式拱桥不断往超大跨径方面发展，结构面临自重过大、刚度减小[10]、自振频率降低等问题，极大地影响了列车在运行中的平稳性和舒适性[11]。而且，如果上承式拱桥的自振频率过小，将极易引发共振导致发生结构性破坏，造成难以挽回的损失。可见，动力特性对高速铁路拱桥自身和行车安全有着关键性的影响。目前，不同学者对于拱桥动力特性的研究各有侧重。遆子龙等[12]基于有限元和流体动力学计算方法，研究了典型细长杆件在全桥约束下的自振频率及涡振发生风速，研究表明结构内力及节点板长度会改变局部杆件的自振频率。郑晓龙等[13]利用MSC软件建立南盘江大桥车桥耦合动力模型，研究了列车经过时拱桥的动力响应规律，为解决同类型桥梁的车桥动力研究提供了参考。NGUYEN等[14]建立了的风−车−桥全耦合相互作用模型，研究了某细长拱桥在狂风及车辆作用下的动力特性，探讨了狂风环境下细长拱桥行车的安全性及舒适性。……