濟南齊魯大橋車橋耦合振動響應(yīng)和分析方法的研究
發(fā)布時間:2021-06-13 15:26
濟南齊魯黃河大橋是正在建設(shè)的城市道路與軌道合建的系桿拱、梁組合體系的大跨度橋梁,橋面寬60.7 m,雙線輕軌,道路雙向8車車道并設(shè)有非機動車道和人行道,活載種類多,振源復(fù)雜。介紹該橋車、橋、人行振動分析的處理方法和振動響應(yīng)分析,并對車橋振動響應(yīng)評價標(biāo)準(zhǔn)的合理性進行了討論。
【文章來源】:城市道橋與防洪. 2020,(08)
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
齊魯大橋主橋立面圖(單位:m)
齊魯大橋的振動響應(yīng)及行車走行性研究首先需建立符合實際的橋梁有限元模型。主橋模型采用空間桿系模型(魚骨梁模型),見圖2,由于主孔兩側(cè)結(jié)構(gòu)是對稱的,建模時僅考慮主孔420 m和邊側(cè)95 m+280 m的兩聯(lián)橋梁。斜向吊桿索按兩端鉸結(jié)的空間桿單元建模,拱肋、橋墩以及樁基礎(chǔ)均劃分成梁單元,主梁為寬扁平箱梁,建模時采用帶魚骨的單主梁來模擬,共劃分單元1 070個,節(jié)點1 253個。本橋?qū)捒绫冗_1/6.9,橫向剛度不控制車橋耦合振動響應(yīng)。為近似考慮基礎(chǔ)彈性約束,取樁基在承臺以下長度為10 m,并在樁底固定約束。為了考慮結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)振型對行人及車輛的影響,在模型中將主梁一期、二期恒載以及軌交二期恒載轉(zhuǎn)換為材料自重進行計算。車橋動力計算時模態(tài)阻尼比取0.01。
車橋耦合振動分析中的車輛模型一般采用三剛體和彈簧、阻尼連接的假定,即:車體、轉(zhuǎn)向架和輪對視為剛性,質(zhì)量和慣矩均集中到質(zhì)心上;車輛的懸掛模擬為彈簧-阻尼系統(tǒng),車體通過該彈簧-阻尼系統(tǒng)與轉(zhuǎn)向架連接;輪軸被視為一個無質(zhì)量的剛性梁;車輪也用彈簧-阻尼模擬,輪軸通過該彈簧-阻尼系統(tǒng)與橋面接觸;圖3為常見的二系懸掛四軸鐵道車輛空間模型示意圖。2.3 汽車車輛模型
【參考文獻】:
期刊論文
[1]楊浦大橋交通改善建議[J]. 周鳴. 交通與運輸. 2013(05)
[2]人行橋的人致振動理論與動力設(shè)計[J]. 陳政清,劉光棟. 工程力學(xué). 2009(S2)
[3]城市快速路交通流特性研究[J]. 郝媛,徐天東,干宏程,孫立軍. 交通運輸工程與信息學(xué)報. 2006(04)
博士論文
[1]風(fēng)—汽車—橋梁系統(tǒng)空間耦合振動研究[D]. 韓萬水.同濟大學(xué) 2006
碩士論文
[1]橋梁運營荷載狀況研究[D]. 王碩.同濟大學(xué) 2007
本文編號:3227790
【文章來源】:城市道橋與防洪. 2020,(08)
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
齊魯大橋主橋立面圖(單位:m)
齊魯大橋的振動響應(yīng)及行車走行性研究首先需建立符合實際的橋梁有限元模型。主橋模型采用空間桿系模型(魚骨梁模型),見圖2,由于主孔兩側(cè)結(jié)構(gòu)是對稱的,建模時僅考慮主孔420 m和邊側(cè)95 m+280 m的兩聯(lián)橋梁。斜向吊桿索按兩端鉸結(jié)的空間桿單元建模,拱肋、橋墩以及樁基礎(chǔ)均劃分成梁單元,主梁為寬扁平箱梁,建模時采用帶魚骨的單主梁來模擬,共劃分單元1 070個,節(jié)點1 253個。本橋?qū)捒绫冗_1/6.9,橫向剛度不控制車橋耦合振動響應(yīng)。為近似考慮基礎(chǔ)彈性約束,取樁基在承臺以下長度為10 m,并在樁底固定約束。為了考慮結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)振型對行人及車輛的影響,在模型中將主梁一期、二期恒載以及軌交二期恒載轉(zhuǎn)換為材料自重進行計算。車橋動力計算時模態(tài)阻尼比取0.01。
車橋耦合振動分析中的車輛模型一般采用三剛體和彈簧、阻尼連接的假定,即:車體、轉(zhuǎn)向架和輪對視為剛性,質(zhì)量和慣矩均集中到質(zhì)心上;車輛的懸掛模擬為彈簧-阻尼系統(tǒng),車體通過該彈簧-阻尼系統(tǒng)與轉(zhuǎn)向架連接;輪軸被視為一個無質(zhì)量的剛性梁;車輪也用彈簧-阻尼模擬,輪軸通過該彈簧-阻尼系統(tǒng)與橋面接觸;圖3為常見的二系懸掛四軸鐵道車輛空間模型示意圖。2.3 汽車車輛模型
【參考文獻】:
期刊論文
[1]楊浦大橋交通改善建議[J]. 周鳴. 交通與運輸. 2013(05)
[2]人行橋的人致振動理論與動力設(shè)計[J]. 陳政清,劉光棟. 工程力學(xué). 2009(S2)
[3]城市快速路交通流特性研究[J]. 郝媛,徐天東,干宏程,孫立軍. 交通運輸工程與信息學(xué)報. 2006(04)
博士論文
[1]風(fēng)—汽車—橋梁系統(tǒng)空間耦合振動研究[D]. 韓萬水.同濟大學(xué) 2006
碩士論文
[1]橋梁運營荷載狀況研究[D]. 王碩.同濟大學(xué) 2007
本文編號:3227790
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