孙渤佳,马海龙,王荣霞,王东升

(1. 河北工业大学 土木与交通学院,天津 300401; 2. 河北首都新机场高速公路开发有限公司,河北 廊坊 065000)

0 引言

车辆通过桥梁时彼此的相互动力反应构成了车桥耦合振动问题[1]。关于车桥耦合振动,已有研究主要集中于直线梁桥[2-4],对曲线梁桥的研究相对较少。曲线梁桥与直线梁桥相比具有更加复杂的静力与动力反应形态:如在自重作用下其存在弯扭耦合效应,内、外侧支座受力不均并出现拉力,出现如“爬移”等无法预计的变形形式等。目前,一些主梁倾覆的案例中,曲线梁桥也占有相当大的比例[5-6]。当车辆在曲线梁桥上行驶时往往会加剧上述现象的发生,或者使之处于更不利的状态,某些时候会影响桥梁的正常使用[7]。因此,曲线梁桥的车桥耦合振动问题更加值得关注。

国内外学者对曲线梁桥的车桥耦合振动问题进行了现场试验以及有限元模拟,黄新艺等[8]、SENTHILVASAN等[9]、HUANG[10]分别针对曲线钢-混组合梁桥以及钢筋混凝土曲线梁桥进行了现场跑车试验,并利用有限元软件建立车桥耦合模型进行分析验证,研究表明一个合适的有限元力学模型可以很好地预测桥梁对动态荷载的响应。HUANG等[11-12]针对钢筋混凝土曲线梁桥提出车桥空间数学模型(space mathematical models)来确定车辆对桥梁动态响应的影响,其通过曲线薄壁梁单元对曲线梁进行数值离散,较其他方法减少了计算时间并且较容易得到桥梁的内力响应。晏路曼[13]、罗浩[14]基于ANSYS有限元软件以……