大跨度多塔懸索橋列車走行性及其剛度影響參數(shù)研究.pdf

1、隨著我國交通事業(yè)的發(fā)展，在跨越大江、大河時，大跨度鐵路多塔懸索橋成為又一熱點。大跨度懸索橋由于其荷載重，結(jié)構(gòu)柔，移動列車荷載作用下的車橋耦合振動問題顯得比較突出，對該類橋梁的剛度性能要求也越來越高。因此，為了滿足列車過橋時的安全性和舒適性要求，對大跨度鐵路多塔懸索橋進(jìn)行列車走行性的分析研究是非常必要的;剛度參數(shù)的確定是大跨度懸索橋設(shè)計的重要組成部分，剛度參數(shù)的變化對結(jié)構(gòu)整體的動力性能以及列車走行性都有著重要的影響，目前，規(guī)范關(guān)于剛度限值

2、的規(guī)定大多是針對中小跨度橋梁而言，對大跨度橋梁并不適用，同時可供借鑒的鐵路懸索橋工程實例又較少，對指導(dǎo)此類橋梁的設(shè)計有一定的困難。
　　本文研究工作是依托國家自然科學(xué)基金項目“強風(fēng)環(huán)境下高速鐵路車-橋系統(tǒng)氣動特性和抗傾覆性能風(fēng)洞試驗研究(51178471)”，結(jié)合甌江三塔公鐵兩用懸索橋為工程背景，主要完成內(nèi)容和結(jié)論如下:
　　(1)通過對甌江三塔懸索橋建立全橋三維有限元模型，對該橋進(jìn)行動力特性計算，分析結(jié)果表明大跨度懸索橋由

3、于結(jié)構(gòu)較柔，結(jié)構(gòu)自振基頻較低，豎、橫向剛度問題比較突出;
　　(2)對甌江三塔懸索橋的車橋動力響應(yīng)和列車走行性進(jìn)行了分析，結(jié)果表明，列車以設(shè)計速度通過橋梁時具有足夠的安全性和舒適性。
　　(3)分析研究了該橋在不同的桁寬、桁高、主纜剛度和中塔剛度等剛度敏感參數(shù)對橋梁自振特性以及車橋動力響應(yīng)的變化規(guī)律，分析表明，加勁梁桁寬的增加能顯著增大橋梁橫向基頻，且能減小跨中橫向振動響應(yīng);加勁梁桁高、主塔剛度以及主纜剛度的增加均能提高結(jié)構(gòu)