列车-桥梁动力相互作用理论与应用1.pptVIP

车桥动力相互作用研究的发展现状Diana对列车以60km/h通过（线路和桥梁）时发生400年一遇地震的情况进行了模拟计算。结果表明：由于大跨度桥梁的低通滤波效应，桥上地震荷载的高频成份受到大幅度的衰减，只有低频成份起控制作用；地震发生时，桥梁上运行的车辆在桥梁振动的频率和振幅的激发下，产生滚摆振动，振幅超过一定限度时就会有发生脱轨的危险。车桥动力相互作用研究的发展现状台湾大学杨永斌教授考虑轨道系统的影响，采用三维车桥模型研究了地震发生时列车已经在桥上的列车运行稳定性，并指出竖向地震动对于地震开始发生时列车已经在桥上车辆的稳定性影响很小，原因是车辆静止在桥上使得车辆的竖向阻尼机制有足够的时间耗散振动能量。北京交通大学对地震引起的铁路斜拉桥、高速铁路桥梁的振动及其对列车安全的影响进行了分析。结果表明，这种影响不容忽视。车桥动力相互作用研究的发展现状日本是世界上典型的多地震国家。自1973年以来，除在硬件方面进行与抗震设计法有关的研究外，还开始进行地震时行车安全性问题和开发新报警系统等软件方面的地震对策研究，率先在世界上提出了实时地震防灾的概念，并付诸于实践。日本铁道技术研究所针对多跨简支梁桥和大跨度斜拉桥在横向按正弦波激励和随机激励作用下的桥梁上的车辆走行安全性进行了分析，给出了相应的安全限界，从能量平衡的观点，提出了一种既能适合正弦波激励又能适合地震波荷载的简便评价方法，用于对地震时桥上列车的运行安全进行快速估计。车桥动力相互作用研究的发展现状然而尽管日本号称已建立了非常完善的高速铁路地震安全预警系统，但在2004年日本新泻地震时，一辆新干线列车在高架桥上还是发生了脱轨事故。地震时新干线列车在高架桥上脱轨2004-10-23车桥动力相互作用研究的发展现状这说明，人们对地震引起的列车脱轨的机理尚未认识清楚，还没有达到能够综合阐述结论的阶段，我国在建设高速铁路时绝不能盲目照搬外国的研究结论。随着秦沈客运专线、京津城际铁路的建成和京沪高速铁路等客运专线的建设，地震作用下桥上车辆的运行安全性问题受到了我国铁路部门和和铁路科研院校的高度重视。铁道部科技司曾组织北京交通大学和铁道部科学研究院铁建所进行了京沪高速铁路地震预警子系统的研究。车桥动力相互作用研究的发展现状20世纪60年代高速铁路的出现对车桥系统动力分析提出了新的要求。法国、日本、德国、比利时、西班牙、韩国、瑞典等国以及我国台湾在高速铁路的发展过程中，都建立了各自的车桥系统动力相互作用分析模型，并采用计算机仿真分析的方法，对桥梁结构在高速列车作用下的动力响应问题进行了系统的研究，为高速铁路桥梁的设计提供了重要的动力参数。车桥动力相互作用研究的发展现状为保证列车高速、舒适、安全行驶，要求高速铁路桥梁必须具有足够大的刚度和良好的整体性，以防止桥梁出现较大挠度和振幅，同时，必须限制桥梁的预应力徐变上拱和不均匀温差引起的结构变形，以保证轨道的高平顺性。一般来说，高速铁路桥梁主要是由刚度而不是由强度控制设计。所以尽管高速铁路活载小于普通铁路，但实际应用的高速铁路桥梁，在梁高、梁重上均超过普通铁路。车桥动力相互作用研究的发展现状近年来，中国客运专线和高速铁路得到了迅速发展。在高速铁路桥梁的设计中，铁道部组织有关科研单位和高等学校，对桥梁在高速列车作用下的动力响应及列车走行性进行了系统而深入的合作研究。建立了高速列车-桥梁系统动力相互作用分析模型，对桥梁在高速列车、风、地震等作用下的动力响应以及桥上列车运行安全性和平稳性进行了系统的分析。人群引起的桥梁振动这是一座结构简明轻巧、造型纤细流畅的“银带桥”。然而，于2000年5月13日正式开放后三天就被关闭了。伦敦千禧桥原因是在这座桥开放的那一天，参观的人潮湍流不息。当拥挤的人群走过的时候，这座长320m的大桥开始在水面上不停地摇摆。车桥动力相互作用研究的历史演进与发展现状对列车与桥梁动力相互作用的理论研究始于1840年。早在19世纪初期铁路桥梁开始建设之际，人们就开始注意到列车活载对桥梁会产生较大的动力影响。迄今为止，对这一振动问题的研究已经经历了有近二百年的研究历史。早期的研究方法主要有两种：一类以试验为主要手段，另一类则比较重视理论分析。车桥动力相互作用研究的历史演进就试验方法而言，由于小比例模型试验难以模拟复杂的轮轨相互作用关系，车桥系统的振动试验往往需采用足尺模型或直接进行现场实测。这样得到的结果能客观而综合地反映桥梁在列车动载作用下的实际工作状况。但如果只停留在试验阶段，不去揭露内在规律，就只好随着桥梁结构类型、跨度、车辆性能等的