寬幅鋼箱梁橋車致振動響應(yīng)研究.pdf

1、為了進一步解決城市交通日益擁堵的狀況，城市鋼箱梁高架橋橋梁寬度不斷增大。此類橋梁結(jié)構(gòu)具有寬跨比大、中心支撐、自重相對較輕等特征，對于此類結(jié)構(gòu)：一方面，由于寬跨比大且中心支撐，橋梁將表現(xiàn)出顯著的空間效應(yīng)，扭轉(zhuǎn)模態(tài)對結(jié)構(gòu)的豎向振動響應(yīng)貢獻將顯著增大，特別是當(dāng)一側(cè)堵車或者有多輛嚴(yán)重超載貨車通行，另一側(cè)正常通行時，將會對橋梁造成較大的偏載作用，可能危及橋梁結(jié)構(gòu)安全。另一方面，由于橋梁自重相對較輕，車橋質(zhì)量比相對較大，結(jié)構(gòu)阻尼比較低，此時若有載重

2、較大的車輛通行時，車橋耦合振動效應(yīng)將十分顯著且振動衰減較慢，由此帶來的振動效應(yīng)將十分顯著，因此研究此類橋梁的振動問題具有重要的意義。
　　本文以某在建高架線為工程背景，主要進行了如下工作：
　?。?）建立了寬幅鋼箱梁高架橋精細三維有限元模型，并基于模態(tài)測試結(jié)果采用二階響應(yīng)面法對橋梁有限元模型進行了修正，詳細分析了橋梁鋪裝層、鄰跨等效質(zhì)量、防撞護欄、縱向伸縮縫對橋梁模態(tài)的影響。
　?。?）建立了城市寬幅高架橋梁車橋耦合振

3、動分析模型，結(jié)合ANSYS與FORTRAN采用分離迭代法編寫了車橋耦合振動計算程序。
　　（3）基于自編程序分析了在設(shè)計荷載作用下寬幅鋼箱梁橋的局部沖擊作用的取值規(guī)律；分析了偏載距離、車速、路面等級、阻尼比對橋梁動力響應(yīng)的影響，并分析了扭轉(zhuǎn)模態(tài)對豎向動力響應(yīng)的貢獻。
　　通過上述工作主要得出了以下幾點結(jié)論：
　?。?）本文建立的三維橋梁有限元模型具有較高的精度；鋪裝層會顯著降低橋梁的各階自振頻率；鄰跨等效質(zhì)量對橋梁的橫