统计方法分析桥梁冲击系数的研究

《统计方法分析桥梁冲击系数的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、公路交通科技20o4年5月JOURNALOFHIGHWAYAND删，OR1枷0NRESEARCHANDDEⅦ10P^伍NT文章编号：1002-O268(2004)05-0067-03统计方法分析桥梁冲击系数的研究张利宁(哈尔滨工业大学管理学院，黑龙江哈尔滨150001)摘要：运用随机振动理论，对车辆荷载作用下桥梁的冲击系数进行分析。以随机量的数字特征(标准差)为参数计算分析冲击系数，通过一座典型桥为工程背号，进行实测和数据分析，得出在不同车速下，基于挠度和钢筋应力的冲击系数，并将其与部分国家以及我国各部门规范进行比较。将结构的动力分析问题与结构

2、的可靠度联系起来，使桥梁结构冲击系数的计算具有更准确的概念与科学的含义。关键词：桥梁；随机振动；冲击系数中图分类号：U441．3文献标识码：AResearchofBridgeImpactCoefficientwithStatisticsMethodZHANGLi一,ang(SchoolofManagement，HarbinInstituteofTechnology，HeilongjiangHarbin150001，China)Abstract：Inthispflper，thebridgeimpactcoefficientundertheacti

3、onofvehicleloadis~a]yzeawithrandomvibrationtheoryWecal—culateandanalyzetheimpactcoefficientwiththeparameterofrandomnumbercharacteristic(standarddeviationd)．Onthebackgroundofatypicalbridge，wetestthebridgepracticallyandanalyzetheobtaineddata，andgettheimpacteoeflleientbasedonde

4、flectionandthes1葛sofreinforcementbarwithdifferentvehiclevelocities．whichiscorporalwiththedepartmentalnonllSunderthenationalst~'l—dardspecificationandthatofs0l11eforeigncountries．Moreover．thedynalnicanalysisofstructureiseonneetedwiththereliabilityofstructure，80thecalculationo

5、fbridgeimpactcoefficientismoleexactandscientific．Keywords：Bridge；Randomvibration；Impacteoeflleient在冲击系数的研究中，均把车辆荷载作用下，桥结构在发生最大静载效应的同时也发生最大动载效梁结构的振动视为确定性振动。实际上，在车辆荷载应。此时，结构的荷载总效应．s为静载效应．s与动作用下，桥梁的振动具有随机性。即使对于同一桥梁载效应之和，即而言，在车辆荷载的车速一定时，每一次发生的振动．s：．s+．sd=．s(1+)-(1+)(1)也不完全相同。因此，

6、将车辆荷载作用下的桥梁振动按统计方法进行分析处理更能符合实际情况。式中，．s为荷载的总效应；为静荷载效应；S为本文以随机振动理论为基础，冲击系数以随机量动荷载效应；为冲击系数，即=Sd／S,。当通过结构振动试验测定冲击系数时，对于某一的数字特征标准差为主要参数进行表达，即用Ⅲ行驶速度有计算冲击系数。使桥梁结构的冲击系数具有更准确的一～l概念与科学的含义。=／一J式中，一，一为主梁最大动挠度和钢筋动应力；1冲击系数的一般表示法一，一为主梁最大静挠度和最大钢筋静应力。根据桥梁设计理论，结构承载后最不利的状态是我国交通部标准《公路桥涵设计通用规范》收

7、稿日期：2003-09-16作者简介：张利宁(1962一)，男，内蒙古集宁人，博士研究生，主要研究方向为建筑经济与管理、结构振动公路交通科技2004年第5期(JTJ021—89)中规定，对于梁、刚构、拱上构造和柱所以：一1：里(6)式墩台等结构，冲击系数为：跨径或荷载长度￡Ym日Y5rn缸≤5m时，／1=0．30；L≥45m时，=0；当在5～式中，为动态响应％的均方差45m之间时，冲击系数可用直线内插法求得，即=0．3(45一L)／40(5m≤L~45m)(7)我国林业部标准《林区公路桥涵设计规范》(LYJ106—90)规定钢筋混凝土与预应力混

8、凝土桥的冲n为待定参数，可随具体情况选用。现取n为击系数为1．645，由数理统计原理表明，用I．645a替代Y士，可=9／(20+)保证的9O％均落在