基于有限元的曲线连续梁桥车桥耦合振动分析.pdf

《基于有限元的曲线连续梁桥车桥耦合振动分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第27卷第4期2010年4月公路交通科技JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentV01．刀No．4A严．2010文章编号：1002-0268(2010)04-0095-06基于有限元的曲线连续梁桥车桥耦合振动分析施颖1-一，宋一凡1，王荣波2(1．长安大学公路学院，陕西西安710064；2．浙江工业大学建筑工程学院，浙江杭州310014)摘要：考虑车桥耦合振动计算了汽车通过曲线连续梁桥时车辆和桥梁的振动。把车辆和曲线连续梁桥视作两个分离予体系，分别应用广义虚功原理和有限元法推导了两者的各自振动方程组，通过

2、位移协调方程及车桥相互作用联系方程把车辆和曲线连续梁桥振动耦合起来，建立了车桥耦合振动方程，给出了采用有限元通用分析软件ANSYS实现公路曲线连续梁桥车桥耦合振动的计算方法。数值算例表明，该计算方法仅经3次迭代即可获得较高精度及可靠的数值结果，并与连续梁按规范给定的基频估算值计算的冲击系数进行对比，在平整桥面情况下，两者基本吻合，在桥面不平度等级为c级时，两者相差较大，这说明按现有规范计算曲线连续梁桥的冲击系数，在某些特定的条件下，有可能是不安全的。从而为公路曲线连续梁桥动力性能评价寻求了一种方便可靠的数值分析方法。关键词：桥梁工程；车桥耦合振动；有限元法；曲线连续梁桥；数

3、值分析；冲击系数中图分类号：U448．21文献标识码：AAnalysisonCoupledVibrationofVehicleandCurvedContinuousBeamBridgeBasedonFEMSHIYi耐”，SONGYifanl，WANGRongb02(1．SchoolofHighway，呱’帅University，Xi’anSimanxi710064，(】lina；2．School0fArchitecturalEngineering，ZhejiangUniver萄tyofIndustrialTedmology，HaI孵bI盈ejiang310014，China

4、)Abstract：Thevehicle-bridgecoupledvibrationwhenautomobilecrossingthecurvedcontinuousbeam晡dgeWagcalculated．Thevehicleandcurvedcontinuousbeam蹄dgeweretakenastwoseparatedsubsystems，eachvibrationequationssetWagderivedbYusingthegeneralizedvirtualworkprincipleandfinitedementmethod．Throughcoupling

5、vehiclevibrationand妯dgevibrationbycompatibilityequationsofdisplacementandthecontactequationsofvehicle-bridgeinteraction，thevehicle—bridgecoupledvibrationequationswe地setup，andthecomputationalmethodofcoupledvibrationofvehicleandcurvedcontinuousbeambndgeWfl8p1101)0sedbyusingthecoRm30nusedANSY

6、Ssoftware．ThenumericalanalysisexampleshowsthathigheraccuracyandrIK堰ereliablenumericalresultcanbeachievedbyutilizingthismethodviaonlythreetimesitemtiom．Inthecaseofflatdeck．theimpactfactorisin缸dysoodagreementwiththeresultcalculatedbyfundamentalfrequencysivenbycode；whileintheca鸵ofthehdgedecki

7、sCgradepavement，thedifferenceisgreater．Thisshowsthattheimpactfactorofacurvedcontinuousbeambndgemaybeuns如incertainconditions．Themethodprovidesareliablenumericalanalysiswayfordynamicperformanceevaluationofcurvedcontinuousbeam硒dges．Keywords：bndgeensinee,'inS；couf