车辆对钢筋混凝土拱桥的冲击效应简化分析方法研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com第40卷，第6期公路工程Vo1．40，No．62015年12月HighwayEngineeringDee．，2015车辆对钢筋混凝土拱桥的冲击效应简化分析方法研究冉志红，林帆，陶蜀昆，刘赛(云南大学城市建设与管理学院，云南昆明650091)[摘要】考虑受力特点和安全性，钢筋混凝土拱桥是低等级公路在山区条件下跨越沟谷的首选桥型。车辆在拱桥上运行过程中会对结构产生较大的冲击，设计中常常用动力放大系数(冲击系数)进行模拟计算。但由于车桥耦合振动、桥面不平顺等原因，车辆对钢筋混凝土拱桥的冲击效应分析过程十分复杂。基于一些简化假设，使得冲

2、击响应计算变得较为简单，能够为一般工程技术人员所掌握并应用。通过工程实例的模拟计算表明，提出的简化分析方法合理可行，可以用来估算车辆对钢筋混凝土拱桥的冲击效应。【关键词】桥梁工程；拱桥；车辆冲击效应[中图分类号]U448．22[文献标识码】A[文章编号]1674—0610(2015)06—0040—04ResearchonSimplifiedAnalysisMethodofVehicle—bridgeCoupledVibrationforArchBridgeRANZhihong，LINFan，TAOShukun，LIUSai(SchoolofUrbanConstr

3、uctionandManagement，YunNanUniversity，Kunming，Yunnan650091，China)[Abstract]Consideringmechanicalcharacteristicsandsafety，thearchbridgeofReinforcedcon-creteisthepreferredtypeoflowgraderoadinthemountainousareaconditionsacrossthevalley．vehiclewillhaveagreaterimpactonthearcbridge，TheEngine

4、erofbridgedesignisoftenusedinthedynamicmagnificationfactor(impactfactor)simulationthisgreaterimpacteffect．Butbecausethecouplingvibra-tionofvehicle—bridge，bridgedeckirregularitiesandotherreasons，thevehicleimpacteffectonrein-forcedconcretearchbridgeanalysisprocessisverycomplex．Basedonso

5、mesimplifyingassumptions，thecalculationbecomemoresimple，tothegeneralengineeringandtechnicalpersonnelofthegraspandap—plication．Throughthesimulationexample，thesimplifiedanalysismethodpresentedinthispaperhascertainrationality，canbeusedtoestimatethevehicleimpacteffectonreinforcedconcretea

6、rchbridge．[Keywords]bridgeengineering；arcbridge；vehicleimpacteffect由度。这6个自由度通过车轮与桥面接触，按位移1概述联系条件建立车桥耦合振动微分方程组，进而进行当车辆行驶在桥梁上时，由于车辆本身质量、刚求解。目前成熟商业化的车桥耦合振动分析软件很度、阻尼组成车架的振动作用在桥上，必然引起桥梁少见，再加上建模复杂，参数(刚度、阻尼、质量、不的振动，这时桥梁的振动又和振动的车辆相互作用，平顺谱等)选取没有规范可循，因此很难被一般工两种振动的叠加效应就是车桥的耦合振动问题。程技术人员所掌握并应用，使得该

7、项分析仅停留在在工程上，通过软件在理论上计算各种冲击系科研院所的学术成果中。数问题很难实现，目前应用比较多的是认为车辆是目前，世界上各国都是在经验的基础上来借助由车体、转向架构架、轮对等刚体组成，各刚体在空“冲击系数”近似的考虑车辆和桥梁的相互作用的间具有伸缩、横摆、浮沉、侧滚、摇头、点头共6个自效应，这种经验冲击系数往往比较简单，易于被设计【收稿日期]2014-07一I6[基金项目】f司家rl然科学金项目(51208452)[作者简介]Il】志红(I978～)，男．叫川苻⋯人．博士，副教授，主要研究方向为桥梁结构动力行为。学兔兔www.xuetutu.com第6

8、期冉志红，