横隔板对多片式简支梁桥的动力行为影响研究

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1、万方数据国内图书分类号：TBl22国际图书分类号：西南交通大学研究生学位论文密级：公开横隔板对多片式简支梁桥的动力行为影响研究年姓申请学位级别王堂亟±专业一般左堂与力学基型指导教师直菱渣副麴拯二零一四年八月二十日万方数据ClassifiedIndex：TB122U．D．C：SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisStudyonDiaphragm’SEffectsonDynamicBehaviorofMuliple·-tabletsSimplySupportedBeamBridgeGrad

2、e：2012Candidate：GuoJunfengAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：GeneralandFundamentalMechanicsSupervisor：Prof．GaoFangqingAug，20，2014万方数据西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进

3、行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密口，在年解密后适用本授权书；2．不保密彳使用本授权书。(请在以上方框内打‘‘V”)学位论文作者签名：奄私釜啐指导老师签名：日期：加／许(}曰；日日期：夕r甲·”万方数据西南交通大学硕士学位论文主要工作声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：1、基于多片式简支梁桥的结构特点与横隔板的作用，讨论了一种简支梁桥动力特性分析模型，并基于瑞利法提出一种计算该简化模型自振基频的简化算法，文中的分析模型与算法能够有效设定和考虑包括横隔板在内的横向联系结构对简支

4、梁桥动力特性的影响，将该算法应用的实际算例并与ANSYS的数值算例结果进行比较，验证简化模型和简化算法。最后，借助ANSYS分析横隔板参数(横隔板的刚度、厚度和位置)对该多片式简支梁桥的动力特性的影响规律。2、阐述了荷载横向分布系数的理论，并运用模态参数法推导了荷载横向分布系数的计算公式，将荷载横向分布系数公式修正后运用到车桥耦合振动方程中；从而将多片式简支粱桥车桥耦合振动的空间问题转化成离散的单粱车桥耦合振动问题；3、阐述了车桥耦合振动的基本理论，并做了相关的推导公式，将修正后的荷载横向分布系数运用到上述车桥耦合振动的公式上，得出多片

5、式简支梁桥在车辆荷载作用下的任意单粱的车桥耦合振动的响应公式，并应用本论文方法对桥梁响应进行求解。最后，运用ANSYS分析了横隔板参数(刚度、厚度和位置)对多片式简支粱桥的车桥耦合振动的影响规律。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者虢胄伽详日期：矽辨'日捆万方数据西南交通大学硕士研究生学位

6、论文第1页摘要横隔板是多片式简支梁桥的重要构件，在保持桥梁完整性与稳定性、提高桥梁横向刚度方面发挥着重要作用。本文通过分析多片式公路简支梁桥的结构特点与横隔板的作用，先后提出了两种简化计算模型和简化算法，分别计算了多片式简支梁桥的动力特性和车桥耦合作用下的动力响应问题，并将计算结果与基于ANSYS的结构动力分析数值计算结果进行比较，验证了文中提出的简化模型和简化算法的合理性和有效性。同时设定三个横隔板参数(即横隔板刚度、厚度和位置)，分别研究多片式简支梁桥的动力特性和动力响应随以上横隔板参数的变化情况，从而得到横隔板对多片式简支梁桥动力

7、行为的影响规律。这对现有桥梁进行正确的状态评估和加固具有一定的参考价值。论文主要工作如下：1)对多片式简支梁桥动力特性方面的研究：首先，基于横隔板在多片式简支梁桥的作用特点，建立了一种将横隔板简化为弹簧一质量体系的简化模型，并基于瑞利法提出一种计算该简化模型振动基频的简化算法(横向和竖向)；其次，将该算法应用的实际算例并与ANSYS的数值算例结果进行比较，验证简化模型和简化算法。最后，借助ANSYS分析横隔板参数(横隔板的刚度、厚度和位置)对该多片式简支梁桥的动力特性的影响规律：2)阐述了多片式简支梁桥的荷载横向分布系数的基本理论，并运

8、用模态参数法推导出来了荷载横向分布系数的计算公式，在此理论基础上，本文借助相关性分析，引入修正系数，并对荷载横向分布系数进行修正。这便将多片梁的空间问题简化为单根梁的平面问题。最后结合横隔板实际作用，得到了