行車荷載作為通過橋梁的主要活載之一,對橋梁結(jié)構(gòu)的安全有著重要影響。隨著現(xiàn)代化科技的發(fā)展,新材料（如新型高強度鋼、先進復合材料）的開發(fā)與應用,以及橋梁施工技術(shù)的提高,橋梁結(jié)構(gòu)逐步向大跨、新型、輕質(zhì)方向發(fā)展,加之伴隨交通量的增長與車速的增加以及載重相對越來越大,相應的對橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性能與安全性能進一步提高,從而使得車-橋耦合振動越來越受到重視。當前車-橋耦合領域中學者們對車-橋耦合的研究過程從只探究車橋本身（不考慮外部激勵）相互耦合逐步深入到考慮外部激勵（風荷載,地震等）對車-橋耦合的影響。但是目前研究中在考慮外部激勵下中對車橋耦合非線性研究更多的是基于車與橋面接觸力的非線性以及輪軌之間的非線性,然而對橋梁結(jié)構(gòu)自身的非線性因素考慮較少,而且實際中許多橋梁結(jié)構(gòu)是含裂紋工作的,但是對于含裂紋梁的車-橋耦合分析其中大多并未考慮外部激勵的影響。在此基礎上,本文考慮了外部激勵情況下探究了橋梁結(jié)構(gòu)自身的非線性以及梁體本身含表面裂紋對車-橋耦合振動的影響。首先,文章詳細介紹了外部激勵的車-橋耦合振動系統(tǒng)分析的研究背景、研究現(xiàn)狀以及研究意義。然后采用Euler-Bernoulli梁理論,以地震激勵下的簡... 

【文章來源】：長沙理工大學湖南省

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１車－橋耦合系統(tǒng)模型??

第三章地震作用下的車橋耦合非線性動力響應分析??１．５?｜?．?１?，?，?，??１?卜?｜?■］??Ｉ?，??。．４?丨Ｉ?｜｜｜丨｜?｜??］??．Ｕ＾＾＾＾?Ｉ??０?５００?１０００?１５００?２０００?２５００??支撐點Ｉ??０．８；??．??＞?１??０．６卜?Ｉ?彳??－０．４卜?｜?｜｜１??－０．６?卜??〇８〇?５００?１０００?１５００?２０００?２５００??支撐點２??圖３．１修正后的人工地震波模擬加速度時程??３．４算例分析及討論??算例中米用如Ｆ參數(shù)分析，梁長／?＝?６０ｗ，彈性模量￡＇?＝?１．９９９５ｘｌＯｎｆｃＶ／ｗ２，梁單位??長度質(zhì)量ｗ?＝?２５９２Ａｇ，慣性矩／，．?＝１．２ｘｌ〇＇Ｗ體密度ｐ＝７２００Ａｇ／ｍ＿＇，車輪質(zhì)??Ｍ，＝?５００ｋｇ?，車體質(zhì)量Ｍ２?＝２５０（％?，懸架剛度６?＝?３４０伙／爪，阻尼系數(shù)??４＝２＼１０＾心／所，車輛勻速經(jīng)過橋梁速度為「＝?１０／？／＞＾，取地震波時程／?＝?１知時刻上??橋。采用四階Ｒｕｎｇｅ－ｋｕｔｔａ法對其求解對式（３．５）、（３．７）聯(lián)立組成的微分方程組進行??求解。假設地震激勵采用一致地震激勵，地震波采人工模擬地震波，并對地震波進行修??正，去除其中所含的誤差，進而得到一致化的地震加速度、速度和位移時程。為了驗證??２１??

碩士學位論文??本文方法的有效性，在忽略橋梁幾何非線性效應基礎上得到了車橋耦合動力系統(tǒng)梁體的??位移時間歷程圖。圖３．２表明，采用本文的方法和思路得到的結(jié)果與文獻［７６］結(jié)果基本??一致，表明本文方法和理論的可靠性。??０．５?丨Ｘ１（－?，?，?，?，???，???參考文獻???本文結(jié)果ｒ??°Ｋ?ｆ??－ｒ?＼?ｒ??Ｌ：?ｓ?ｒ?：??２?＼參，、文獻／??？２?５?ｉ?ｉ?］?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ?ｉ???０?０．１?０．２?０．３?０．４?０．５?０．６?０．７?０．８?０．９??時間／ｓ??圖３．２不考慮幾何非線性效應梁體位移時程圖??３．４．１非線性效應對車－橋系統(tǒng)動力影響??圖３．３給出了無地震作用時橋梁幾何非線性效應對車橋耦合系統(tǒng)位移時程的影響。??０．０２??１???■?－丨．丨??■＝——無地震非線性｜??〇．〇１?．??無地震線性?＇？??丨：卜??凼?、、?／??：柳－?、、、??宏?、?ｆ??■０．０４?卜?、?／?－??＼?／??、?／??、?／??－０．０５?－?、、?－??１?５?３?４?５?６??時間／Ｓ??圖３．３無地震激勵時非線性效應對車橋耦系統(tǒng)動力響應的影響??圖３．３表明，在考慮非線性后車橋耦合系統(tǒng)在車輛作用下其梁結(jié)構(gòu)的位移峰??值小于不考慮非線性影響時的位移峰值，同時上圖還表明，在考慮梁結(jié)構(gòu)的非線??性效應后，梁體的位移歷程中將出現(xiàn)多個峰值。??而圖３．４給出了在地震激勵下時幾何非線性對橋梁位移時程的影響。??２２??

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3407346