發(fā)布時間：2020-02-08 22:41

【摘要】：坡橋發(fā)生破壞的現(xiàn)象較一般普通橋梁嚴(yán)重,以20m簡支空心板和4×25m連續(xù)小箱梁橋為對象開展了中小跨徑公路坡橋動力特性及車載響應(yīng)研究。首先建立了有限元分析模型,研究了簡支梁橋、連續(xù)梁橋在不同支座布置及不同坡度下的自振特性;其次依據(jù)現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范,分析了兩種坡橋下的沖擊系數(shù)隨坡度的變化規(guī)律,最后基于車橋耦合振動原理,在撓度、彎矩時程曲線的基礎(chǔ)上,給出了不同坡度下連續(xù)梁橋的沖擊系數(shù)并與規(guī)范值進(jìn)行對比研究。結(jié)果表明,坡橋振型與相應(yīng)普通橋梁相同,支座的布置方式對橋梁的頻率有一定影響,當(dāng)支座水平方向設(shè)置時坡橋頻率比相應(yīng)普通橋梁的小,當(dāng)支座垂直主梁方向設(shè)置時坡橋基頻與相應(yīng)普通橋梁相同;坡度對基于規(guī)范法計算的橋梁沖擊系數(shù)影響很小,但車—橋耦合振動下坡度對連續(xù)梁橋沖擊系數(shù)的影響較大。
【圖文】：

２０１５年第１２期楊敏邢福偉：中小跨徑公路坡橋車載響應(yīng)分析單位：ｍｍ圖１簡支空心板橋梁橫斷面另一端支座約束Ｄｘ、Ｄｙ、Ｄｚ、Ｒｘ、Ｒｚ；（４）模式四為在橋梁低端支座約束Ｄｘ、Ｄｙ、Ｄｚ、Ｒｘ、Ｒｚ，另一端支座約束Ｄｙ、Ｄｚ、Ｒｘ、Ｒｚ。這４種模式示意如圖２所示。對于橋梁支座垂直主梁方向設(shè)置時也采用以上４種模式的約束方式。圖２支座水平方向設(shè)置時４種支座約束示意２．２連續(xù)梁為了研究連續(xù)梁坡橋的自振特性，選�。�×２５ｍ的單向縱坡連續(xù)梁為研究對象，其橋梁寬度為１９．５ｍ，橋梁主梁采用Ｃ５０混凝土，其箱梁橋梁梁高１４０ｃｍ，其橫截面如圖３所示。采用梁格系進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)建模，在橋梁模型中間處支座約束為Ｄｘ、Ｄｙ、Ｄｚ、Ｒｘ、Ｒｚ，其余處支座約束為Ｄｙ、Ｄｚ、Ｒｘ、Ｒｚ。這里，仍討論兩種支座設(shè)置方向?qū)蛄侯l率的影響：（１）支座水平方向設(shè)置；（２）支座垂直主梁方向設(shè)置，其支座布置示意如圖４所示。３坡橋梁自振特性分析３．１簡支梁坡橋坡度的影響分析分別建立０～６％等７個坡度簡支空心板橋的空間梁格模型（圖５），得到支座水平方向設(shè)置下橋梁結(jié)構(gòu)前六階頻率及前六階振型圖，如圖６所示及表１所示。由圖６及表１可以得出如下結(jié)論。（１）隨著橋梁縱坡坡度的不斷增大，橋梁前六階單位：ｍｍ圖３連續(xù)箱梁橋立面示意振動形式并未隨坡度增大而發(fā)生變化，即橋梁的振型在豎向平面內(nèi)主要為垂直主梁方

２０１５年第１２期楊敏邢福偉：中小跨徑公路坡橋車載響應(yīng)分析單位：ｍｍ圖１簡支空心板橋梁橫斷面另一端支座約束Ｄｘ、Ｄｙ、Ｄｚ、Ｒｘ、Ｒｚ；（４）模式四為在橋梁低端支座約束Ｄｘ、Ｄｙ、Ｄｚ、Ｒｘ、Ｒｚ，另一端支座約束Ｄｙ、Ｄｚ、Ｒｘ、Ｒｚ。這４種模式示意如圖２所示。對于橋梁支座垂直主梁方向設(shè)置時也采用以上４種模式的約束方式。圖２支座水平方向設(shè)置時４種支座約束示意２．２連續(xù)梁為了研究連續(xù)梁坡橋的自振特性，選�。�×２５ｍ的單向縱坡連續(xù)梁為研究對象，其橋梁寬度為１９．５ｍ，橋梁主梁采用Ｃ５０混凝土，其箱梁橋梁梁高１４０ｃｍ，其橫截面如圖３所示。采用梁格系進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)建模，在橋梁模型中間處支座約束為Ｄｘ、Ｄｙ、Ｄｚ、Ｒｘ、Ｒｚ，其余處支座約束為Ｄｙ、Ｄｚ、Ｒｘ、Ｒｚ。這里，，仍討論兩種支座設(shè)置方向?qū)蛄侯l率的影響：（１）支座水平方向設(shè)置；（２）支座垂直主梁方向設(shè)置，其支座布置示意如圖４所示。３坡橋梁自振特性分析３．１簡支梁坡橋坡度的影響分析分別建立０～６％等７個坡度簡支空心板橋的空間梁格模型（圖５），得到支座水平方向設(shè)置下橋梁結(jié)構(gòu)前六階頻率及前六階振型圖，如圖６所示及表１所示。由圖６及表１可以得出如下結(jié)論。（１）隨著橋梁縱坡坡度的不斷增大，橋梁前六階單位：ｍｍ圖３連續(xù)箱梁橋立面示意振動形式并未隨坡度增大而發(fā)生變化，即橋梁的振型在豎向平面內(nèi)主要為垂直主梁方

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本文編號：2577631