城市高架桥梁振动特性及行车舒适性分析.pdf

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1、兰茎壁篁垫!鱼兰笙!塑!璺兰!!!塑222城市高架桥梁振动特性及行车舒适性分析吕德鹏1．陆伟东2徐秀丽2杨放2(1南京工大建设工程技术有限公司。江苏南京210009；2南京工业大学土木工程学院。江苏南京210009)『摘要1对车辆、桥梁、桥面不平度等相关参数对桥梁及车辆动态响应的影响进行了较为详细的r／i仑-分析，结果表明：车重、车速、路面不平度等级及桥梁竖向抗弯刚度对桥梁动态响应的影响较大．而车辆进桥初始位移及桥梁阻尼比的影响则比较微弱；以车辆竖向加速度均方根值作为对行车舒适性进行评价的指标。车速、车辆进桥初始位

2、移及路面不平度等级对行车舒适性的影响较大，车辆动力参数、桥梁的竖向抗弯刚度及阻尼比的影响比较小。『关键词1车一桥耦合振动：动态响应：行车舒适性[中图分类号】TU448．28『文献标识码1A『文章编号11005—627012016)04—0029—05AnalysisofVibrationCharacteristicofViaductandIUdeComfortofVehicleLVDe-pen91LUWei-don92XUXiu-li2YANGFans2(1．NanjingGongdaConstructionTec

3、hnologyCo．，Ltd，NanjingJiangsu210009China；2．NanjingUniversityofTechnology，NanjingJiangsu210009China)Abstract：Someresearchandanalysisaboutparameterssuchasvehicles，bridgesandbridgedecksurfaceroughnessinfluencingonimpacteffectsonthebridgeandridecomfort．Theresultss

4、howedthat：theweightofvehicleandspeed，bridges7roughnessofthebridgedeck，andtheverticalflexuralstiffnessofbridgehaveimportanteffectonthedynamicresponseofbridge，buttheinitializationdisplacementofvehicleanddampingratioofbridgehavelittleeffect．ConsideringtheRMSofver

5、ticalaccelerationofthevehicleastheindexofdrivingcomfortevaluation．Thespeedofvehicle，theinitializationdisplacementofvehicle，andbridges7roughnessofthebridgedeckhaveimportanteffectontheridecomfortofvehicle，butthedynamicparametersofvehicle，theverticalflexuralstiff

6、nessanddampingratioofbridgehavelittleeffect．Keywords：vehicle-bridgecoupledvibration；dynamicalresponse；ridecomfort0引言车一桥系统的耦合振动包括2个方面：一方面，车辆运行对桥梁产生强迫振动效应以及冲击作用直接影响其工作状态和使用寿命。另一方面，桥梁的动力响应对运行车辆的平稳性和舒适性产生影响．使其成为评价结构动力设计参数合理与否的重要考虑因素。我国高速公路建设历程不长但发展规模迅速．城市高架桥梁是城市道路

7、系统中的重要组成部分．它的发展亦是非常迅速．所以日益突出的道路与桥梁不良质量问题促使诸多学者及科研机构对此进行研究分析．特别是公路桥梁在行车荷载下的动力响应问题和车辆运行舒适度问题越来越受到人们的关注川。1车一桥耦合振动模型及数值解法1．1车一桥耦合振动模型假定车身是一个刚体．当车辆在水平面做匀速直线运动时，车身具有上下跳动、俯仰、侧倾3个自由度，4个车轮分别具有垂向运动的自由度．这样就形成了七自由度的整车系统模型。虽然对真实的车辆而言．这个模型已经是非常的简化．但对于车辆基本行驶特性分析求解来说．七自由度模型还是

8、有些复杂．因此还可以做进一步的简化．进而形成二维的四自由度的模型或者两自由度的模型闭。这样．在建立车一桥耦合振动模型时．可作以下基本假定：(1)车身为刚体且对称于铅垂面；(2)左右车轮受到路面不平度激励相同：(3)车辆匀速直线行驶，轮胎与桥面始终保持点接触，车辆无跳起：(4)车辆悬架刚度、轮胎刚度受力为位移的线性函数，悬架阻尼受力为速度的线性函数：『收稿日期