鋼管混凝土拱橋的動(dòng)力特性及車橋共振分析.pdf

1、近年來,鋼管混凝土拱橋作為一種新興的應(yīng)用新材料的橋型,由于自身的優(yōu)點(diǎn)以及與中國的橋梁建設(shè)的實(shí)際情況相適合,因此得到了極大的發(fā)展.然而,對于鋼管混凝土拱橋設(shè)計(jì)理論的研究而言,其發(fā)展現(xiàn)狀相對落后于工程實(shí)踐,在動(dòng)力性能方面的探索更落后于靜力方面的成果.目前,鋼管混凝土拱橋正朝大跨、輕型的方向發(fā)展,因此,該類型橋梁的動(dòng)力特性也日益引起重視,象地震、風(fēng)振、車振等橋梁的典型動(dòng)力問題也是該類橋梁所無法回避的.該文以某鐵路鋼管混凝土拱橋(野三河大橋)為

2、背景,運(yùn)用通用有限元軟件ANSYS對其進(jìn)行動(dòng)力分析,主要開展了如下的工作:1、對整橋建立空間有限元模型,進(jìn)行動(dòng)力特性的計(jì)算,且對建模的思路和方法方面做了比較和探索;在計(jì)算結(jié)果的基礎(chǔ)上,結(jié)合其他同類型橋梁的理論計(jì)算和試驗(yàn)結(jié)果,分析了該類型橋梁的動(dòng)力特征.從分析結(jié)果來看,鋼管混凝土拱橋一般屬于較柔性結(jié)構(gòu).作為該類型的大跨度橋梁,應(yīng)重視其動(dòng)力問題.面外剛度一般弱于面內(nèi)剛度,因此其橫向振動(dòng)和穩(wěn)定性問題是關(guān)鍵;特別是對于寬跨比較小,承載較大的鐵路

3、橋梁.2、在結(jié)構(gòu)型式和構(gòu)造等方面對上述模型進(jìn)行更改,計(jì)算分析隨之所引起的動(dòng)力特性變化情況,對影響因素加以剖析,探討優(yōu)化該類型橋梁動(dòng)力特性的思路,以期在相關(guān)的設(shè)計(jì)過程中起到參考作用.從分析結(jié)果來看,從變更橫撐數(shù)目、布局,變化吊桿布置形式,更改約束條件等方面可以較顯著地優(yōu)化整橋動(dòng)力特性.3、對車橋耦合振動(dòng)這一業(yè)內(nèi)的難點(diǎn)進(jìn)行了理論上的分析,引入了一種建立和求解車橋耦合振動(dòng)系統(tǒng)方程的較為典型的方法,提出了一份自行編制程序的流程簡圖;借用ANSY