【摘要】：列車運(yùn)行作用下斜拉橋不僅發(fā)生豎向振動(dòng),也發(fā)生縱向振動(dòng);當(dāng)列車在斜拉橋上制動(dòng)時(shí),作用于結(jié)構(gòu)上的制動(dòng)力使其發(fā)生縱向振動(dòng)。以公鐵兩用斜拉橋?yàn)檠芯勘尘?根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)計(jì)算公式獲得列車制動(dòng)力,分析列車制動(dòng)作用下斜拉橋動(dòng)力響應(yīng);采用移動(dòng)荷載模擬列車運(yùn)行作用,研究列車運(yùn)行作用下結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng);利用非線性動(dòng)力時(shí)程分析方法,對(duì)黏滯阻尼器參數(shù)進(jìn)行敏感性分析,探討塔梁間設(shè)置黏滯阻尼器對(duì)列車制動(dòng)和運(yùn)行作用下結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)的影響,并與未設(shè)置黏滯阻尼器的情況進(jìn)行比較。結(jié)果表明,當(dāng)斜拉橋塔梁間無縱向連接時(shí),結(jié)構(gòu)響應(yīng)受列車運(yùn)行速度影響較大,斜拉橋可能發(fā)生縱向共振,結(jié)構(gòu)響應(yīng)顯著增大;塔梁間設(shè)置黏滯阻尼器能有效控制列車制動(dòng)和運(yùn)行作用下斜拉橋縱向振動(dòng)響應(yīng)。
【圖文】：

本文以一大跨度公鐵兩用斜拉橋?yàn)檠芯勘尘埃治隽熊囍苿?dòng)和運(yùn)行下結(jié)構(gòu)縱向振動(dòng)響應(yīng)，研究黏滯阻尼器對(duì)斜拉橋的縱向減振作用。１　工程背景及動(dòng)力分析模型１．１　工程背景本文將研究一雙塔公鐵兩用斜拉橋，主跨為１　０９２ｍ，邊跨分別為４６２ｍ和１４２ｍ，采用雙層橋面，上層橋面為公路六車道，下層橋面為四線鐵路，總體布置見圖１。主塔為鉆石形鋼筋混凝土橋塔，塔高３２５ｍ；斜拉索為三索面扇形布置；主梁采用桁架結(jié)構(gòu)，桁高１６ｍ，桁寬３５ｍ；基礎(chǔ)采用沉井基礎(chǔ)。列車在橋梁上運(yùn)行時(shí)，輪軌間水平縱向力將通過摩擦作用傳遞到橋梁上，當(dāng)列車制動(dòng)或啟動(dòng)時(shí)，此水平力較大。本文將研究ＣＲＨ２動(dòng)車組高速列車制動(dòng)引起的制動(dòng)力及橋梁結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)。ＣＲＨ２動(dòng)車組高速列車采用電空聯(lián)合作用方式，一般通過微機(jī)精確控制，按照預(yù)定的減速度給定列車制動(dòng)力完成制動(dòng)，列車制動(dòng)方式包括１７級(jí)和快速制動(dòng)［１１－１２］，列車制動(dòng)減速度曲線見圖３。

許多學(xué)者對(duì)列車制動(dòng)下橋梁動(dòng)力響應(yīng)問題進(jìn)行了研究，Ｆｒｙｂａ［１］指出當(dāng)列車勻速通過簡(jiǎn)支梁橋時(shí)，輪軌間傳遞到橋上的縱向水平力較小，當(dāng)列車制動(dòng)或啟動(dòng)時(shí)，此水平力較大。秦順全［２－３］等研究了一公鐵兩用斜拉橋在列車制動(dòng)作用下的動(dòng)力響應(yīng)，并提出采用ＭＲ阻尼器控制斜拉橋主梁縱向振動(dòng)；Ｙａｎｇ［４］等研究了大跨度飄浮體系橋梁在列車制動(dòng)作用下結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)，梁以質(zhì)量形式施加到主梁上，并考慮恒載引起的Ｐ－Δ效應(yīng)。斜拉索采用桁架單元模擬，考慮恒載引起的垂度效應(yīng)和Ｐ－Δ效應(yīng)，，垂度效應(yīng)采用Ｅｒｎｓｔ公式修正彈性模量。橋塔和橋墩均采用沉井基礎(chǔ)，其剛度較大，故橋墩和橋塔底均視為固結(jié)，未考慮基礎(chǔ)和土相互作用。結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析模型見圖２。９１第３期 呂龍等：列車制動(dòng)和運(yùn)行下大跨度公鐵兩用斜拉橋縱向振動(dòng)分析　
【作者單位】： 同濟(jì)大學(xué)土木工程防災(zāi)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973計(jì)劃)(2013CB036302)
【分類號(hào)】：U441.3

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前5條

1 崔圣愛;單德山;祝兵;;南廣高速鐵路郁江大橋車橋耦合振動(dòng)仿真分析[J];西南交通大學(xué)學(xué)報(bào);2011年03期

2 瞿偉廉;秦順全;涂建維;劉嘉;周強(qiáng);;武漢天興洲公鐵兩用斜拉橋主梁和橋塔縱向列車制動(dòng)響應(yīng)智能控制的理論與關(guān)鍵技術(shù)[J];土木工程學(xué)報(bào);2010年08期

3 秦順全;;武漢天興洲公鐵兩用長(zhǎng)江大橋關(guān)鍵技術(shù)研究[J];工程力學(xué);2008年S2期

4 李小珍,強(qiáng)士中;大跨度公鐵兩用斜拉橋車橋動(dòng)力分析[J];振動(dòng)與沖擊;2003年01期

5 李小珍,強(qiáng)士中,沈銳利;高速列車-大跨度鋼斜拉橋空間耦合振動(dòng)響應(yīng)研究[J];橋梁建設(shè);1998年04期

【共引文獻(xiàn)】

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1 喻建云;何志輝;宋曉東;;高速行車時(shí)多塔斜拉橋動(dòng)力性能研究[J];鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì);2017年05期

2 馬明;;金海公鐵兩用斜拉橋方案設(shè)計(jì)[J];鐵道工程學(xué)報(bào);2017年04期

3 尹家旺;陳坤;;基于車橋耦合振動(dòng)的鐵路簡(jiǎn)支梁橋動(dòng)力分析[J];南陽(yáng)理工學(xué)院學(xué)報(bào);2017年02期

4 呂龍;李建中;;列車制動(dòng)和運(yùn)行下大跨度公鐵兩用斜拉橋縱向振動(dòng)分析[J];鐵道學(xué)報(bào);2017年03期

5 張進(jìn)秋;彭虎;孫宜權(quán);張建;彭志召;;磁流變減振器力學(xué)建模研究綜述[J];裝甲兵工程學(xué)院學(xué)報(bào);2016年06期

6 唐華瑞;解偉;;武漢天興洲長(zhǎng)江大橋跨中撓度監(jiān)測(cè)[J];黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào);2017年01期

7 吳宇鵬;劉林芽;;不同車輪踏面在車橋耦合振動(dòng)中的比較[J];城市軌道交通研究;2017年01期

8 方繼;丁仕洪;張時(shí)利;梁崇雙;;濟(jì)南黃河公鐵兩用橋帶加勁弦頂推施工技術(shù)[J];橋梁建設(shè);2016年06期

9 雷俊卿;黃祖慰;桂成中;曹珊珊;劉昊蘇;;公鐵兩用大橋現(xiàn)狀與可持續(xù)發(fā)展趨勢(shì)分析[J];鋼結(jié)構(gòu);2016年11期

10 雷俊卿;黃祖慰;曹珊珊;劉昊蘇;桂成中;;大跨度公鐵兩用斜拉橋研究進(jìn)展[J];科技導(dǎo)報(bào);2016年21期

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 崔圣愛;祝兵;黃志堂;;不同輪軌接觸模型在車橋耦合振動(dòng)中的比較[J];應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào);2010年01期

2 崔圣愛;祝兵;黃志堂;;基于多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)和有限元法的聯(lián)合仿真在車橋耦合振動(dòng)研究中的應(yīng)用[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究;2009年12期

3 崔圣愛;祝兵;;客運(yùn)專線大跨連續(xù)梁橋車橋耦合振動(dòng)仿真分析[J];西南交通大學(xué)學(xué)報(bào);2009年01期

4 秦順全;瞿偉廉;;天興洲公鐵兩用斜拉橋主梁縱向地震、列車制動(dòng)及行車移動(dòng)荷載響應(yīng)的混合控制[J];橋梁建設(shè);2008年04期

5 李小珍;張黎明;張潔;;公路橋梁與車輛耦合振動(dòng)研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J];工程力學(xué);2008年03期

6 瞿偉廉;劉嘉;涂建維;周強(qiáng);;天興洲公鐵兩用斜拉橋主梁縱向列車制動(dòng)振動(dòng)反應(yīng)分析[J];地震工程與工程振動(dòng);2008年01期

7 胡漢舟;;武漢天興洲公鐵兩用長(zhǎng)江大橋主橋上部結(jié)構(gòu)施工方案[J];橋梁建設(shè);2007年03期

8 張金華;王巍;;淺談客運(yùn)專線高性能混凝土施工[J];鐵道工程學(xué)報(bào);2007年06期

9 李軍堂;馬濤;;武漢天興洲公鐵兩用長(zhǎng)江大橋40m鐵路箱梁移動(dòng)模架造橋機(jī)設(shè)計(jì)與創(chuàng)新[J];橋梁建設(shè);2007年02期

10 瞿偉廉;李海峰;;武漢天興洲大橋主梁縱向地震反應(yīng)的準(zhǔn)最優(yōu)控制[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào);2007年04期

【相似文獻(xiàn)】

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1 桑翠江;;鐵道部《電控列車制動(dòng)試驗(yàn)機(jī)技術(shù)條件》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)審查會(huì)在天津召開[J];鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì);1992年03期

2 王慶武,宋勇;列車制動(dòng)自動(dòng)計(jì)算與分析系統(tǒng)[J];內(nèi)燃機(jī)車;1999年02期

3 王奇鐘;列車制動(dòng)操縱中的試閘與摞閘[J];電力機(jī)車與城軌車輛;2005年02期

4 楊標(biāo);;列車制動(dòng)試驗(yàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)及應(yīng)用[J];上海鐵道科技;2008年04期

5 丁勇;李斌;周方明;;列車制動(dòng)過程仿真計(jì)算系統(tǒng)研究與開發(fā)[J];交通信息與安全;2009年01期

6 曹祥;程浩忠;周悅;王霄樺;金宇;;列車制動(dòng)能量回饋及仿真研究[J];水電能源科學(xué);2010年05期

7 黃學(xué)

本文編號(hào)：2524784