帶“S”形人行橋的大跨徑雙層斜拉橋車—橋耦合振動(dòng)分析.pdf

1、隨著橋梁計(jì)算理論的日益完善和高強(qiáng)材料在橋梁工程中的應(yīng)用，橋梁結(jié)構(gòu)將趨于輕型化、柔性化（如大跨度的懸索橋和斜拉橋）;隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人們對(duì)快速便捷交通的日益需求，使得汽車的載重和行駛速度在不斷增長(zhǎng)。由于上述兩個(gè)方面原因決定了車輛荷載在橋梁總荷載中的比重日益增大，因此在車輛荷載作用下橋梁的動(dòng)力響應(yīng)日趨顯著，車橋耦合振動(dòng)效應(yīng)已不容忽視。
　　本文在總結(jié)車-橋耦合振動(dòng)已有的研究成果的基礎(chǔ)上，提出了聯(lián)合方程法求解車橋耦合振動(dòng)，并于綿陽(yáng)會(huì)

2、客廳一號(hào)大橋?yàn)橐劳泄こ踢M(jìn)行了如下研究:
　?、俑鶕?jù)D'Alembert原理推導(dǎo)了車輛的振動(dòng)微分方程;根據(jù)有限元原理建立橋梁的有限元模型并推導(dǎo)了橋梁結(jié)構(gòu)振動(dòng)微分方程;根據(jù)車-橋之間的密貼假定，通過(guò)車輪與橋面的位移協(xié)調(diào)條件將車輛和橋梁進(jìn)行耦合，建立了車橋耦合振動(dòng)模型。
　　②對(duì)傳統(tǒng)的迭代法進(jìn)行研究，由于迭代法采用的是分離迭代的計(jì)算方法，其計(jì)算效率較低，因此，本文研究了基于Ansys約束方程的整體求解方法（約束方程分析法），采用A

3、PDL語(yǔ)言對(duì)Ansys進(jìn)行二次開發(fā)編制了約束方程法求解車-橋耦合振動(dòng)的計(jì)算程序，通過(guò)分析研究發(fā)現(xiàn)基于Ansys的約束方程分析法在處理結(jié)構(gòu)阻尼仍存在缺陷，在計(jì)算有阻尼振動(dòng)時(shí)對(duì)結(jié)果有較大影響;借鑒Ansys約束方程的整體求解思想，為解決其在結(jié)構(gòu)阻尼上存在的問(wèn)題，本文提出來(lái)了聯(lián)合方程分析法，將車輛和橋梁兩個(gè)振動(dòng)微分方程組聯(lián)合求解，采用Matlab語(yǔ)言編制了車-橋耦合振動(dòng)聯(lián)合方程法的計(jì)算程序，并通過(guò)驗(yàn)證計(jì)算證明了聯(lián)合方程分析法的可行性和正確性;

4、
　?、鄹鶕?jù)實(shí)際工程的橋面鋪裝情況，結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)和各國(guó)的具體規(guī)范，對(duì)路面不平順進(jìn)行模擬，給出了路面高低不平順譜函數(shù)的時(shí)域樣本;通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)路面不平順對(duì)車輛振動(dòng)的影響較大、對(duì)橋梁影響較小。
　?、芙Y(jié)合依托工程，根據(jù)04規(guī)范中的公路Ⅰ級(jí)荷載與89規(guī)范中的汽-超20級(jí)荷載，采取橋梁跨中豎向位移等效的原則，反推實(shí)例工程對(duì)應(yīng)的車輛類型、軸重、間距和車輛數(shù)目，得出對(duì)應(yīng)的確定性車流分布;
　　⑤將理論應(yīng)用于實(shí)踐，對(duì)實(shí)例工程進(jìn)行了車-