基于车桥耦合的钢管混凝土拱桥车桥冲击系数研究.pdfVIP

第 １３卷　第 ３期 铁道科学与工程学报 Ｖｏｌｕｍｅ１３　Ｎｕｍｂｅｒ３ ２０１６年３月 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＲａｉｌｗａｙＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｍａｒｃｈ２０１６ 基于车桥耦合的钢管混凝土拱桥车 ① 桥冲击系数研究 韩艳，李浩，薛繁荣 （长沙理工大学土木与建筑学院，湖南长沙４１０００４） 摘　要：以某钢管混凝土拱桥为研究对象，利用ＡＮＳＹＳ软件建立了该桥的三维有限元模型，然后基于两轴车辆模型作用下 的车－桥耦合振动模型，自编车桥耦合振动程序从路面粗糙度、行车速度、行车数量和行车间距４个方面对钢管混凝土拱 桥的动力响应和冲击系数进行分析，计算结果表明：路面粗糙度、车辆行驶速度、车辆数量以及车辆间距对桥梁冲击系数均 有一定程度的影响，所得出的结论可为钢管混凝土拱桥设计及后期养护提供参考。 关键词：钢管混凝土拱桥；车桥耦合振动；有限元模型；冲击系数 ＋ 中图分类号：Ｕ４４１．３　　　文献标志码：Ａ　　　文章编号：１６７２－７０２９（２０１６）０３－０４９３－０７ Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅｉｍｐａｃｔｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆｔｈｅｃｏｎｃｒｅｔｅｆｉｌｌｅｄｓｔｅｅｌｔｕｂｅａｒｃｈｂｒｉｄｇｅｂａｓｅｄ ｏｎｔｈｅｖｅｈｉｃｌｅ－ｂｒｉｄｇｅｃｏｕｐｌｅｄｖｉｂｒａｔｉｏｎ ＨＡＮＹａｎ，ＬＩＨａｏ，ＸＵＥＦａｎｒｏｎｇ （ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，ＣｈａｎｇｓｈａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ４１０００４，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｍｏｄｅｌｏｆＣＦＳＴａｒｃｈｂｒｉｄｇｅｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｓｏｆｔｗａｒｅＡＮＳＹＳｗａｓ ｂｕｉｌｔａｎｄｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｖｅｈｉｃｌｅ－ｂｒｉｄｇｅｃｏｕｐｌｅｄｖｉｂｒａ ｔｉｏｎｍｏｄｅｌｕｎｄｅｒｔｈｅａｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｔｗｏａｘｌｅｖｅｈｉｃｌｅｍｏｄｅｌ，ｔｈｅｓｅｌｆ－ｍａｄｅｐｒｏｇｒａｍｆｏｒｔｈｅｖｅｈｉｃｌｅ－ｂｒｉｄｇｅｃｏｕ ｐｌｅｄｖｉｂｒａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓｗａｓａｐｐｌｉｅｄｔｏｃａｌｃｕｌａｔｅａｎｄａｎａｌｙｚｅｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｍｏｖｉｎｇｖｅｈｉｃｌｅｓｏｎｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｒｅｓｐｏｎｓｅ ｏｆｔｈｅＣＦＳＴａｒｃｈｂｒｉｄｇｅｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｈｅｐａｖｅｍｅｎｔｒｏｕｇｈｎｅｓｓ，ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｒｉｖｉｎｇｓｐｅｅｄ，ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｖｅｈｉ ｃｌｅｎｕｍｂｅｒｓａｎｄｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｒｉｖｉｎｇｄｉｓｔａｎｃｅｏｆｖｅｈｉｃｌｅ．Ｔｈｅｎ，ｔｈｅｉｍｐａｃｔｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆＣＦＳＴａｒｃｈｂｒｉｄｇｅｗａｓｃａｌ ｃｕｌａｔｅｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｖｅｈｉｃｌｅ－ｂｒｉｄｇｅｃｏｕｐｌｅｄｖｉｂｒａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｐａｖｅｍｅｎｔｒｏｕｇｈｎｅｓｓ， ｄｒｉｖｉｎｇｓｐｅｅｄｏｆｖｅｈｉｃｌｅ，ｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆｖｅｈｉｃｌｅｓａｎｄｔｈｅｄｒｉｖｉｎｇｄｉｓｔａｎｃｅｏｆｖｅｈｉｃｌｅｓｈａｖｅｓｏｍｅｅｆｆｅｃｔｏｎｔｈｅｉｍ ｐａｃｔｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆｔｈｅＣＦＳＴａｒｃｈｂｒｉｄｇｅ．Ｔｈｅｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｏｂｔａｉｎｅｄｃａｎｐｒｏｖｉｄｅａｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｔｈ