橋梁是公路交通設(shè)施中的重要組成部分。近年來(lái),車輛的數(shù)量和載重量日益增加,車輛動(dòng)荷載作用下的橋梁安全問(wèn)題備受關(guān)注。截至2017年底,我國(guó)橋梁總數(shù)已逾80萬(wàn)座,其中中小跨徑橋梁占比已達(dá)88%。中小跨徑橋梁自重輕、活載占比大,因此,其在移動(dòng)車輛荷載作用下的安全性一直是研究的重點(diǎn)。動(dòng)力沖擊系數(shù)(IM)是反映橋梁在通行車輛荷載作用下的動(dòng)力沖擊效應(yīng)的重要指標(biāo),然而,由于車橋耦合振動(dòng)機(jī)理的復(fù)雜性,目前各國(guó)學(xué)者對(duì)沖擊系數(shù)的取值仍存在分歧。我國(guó)現(xiàn)行橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范中沖擊系數(shù)計(jì)算式為橋梁基頻的函數(shù),是根據(jù)上世紀(jì)90年代的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)概率統(tǒng)計(jì)方法建立。相比于規(guī)范制定時(shí),當(dāng)前的實(shí)際公路交通荷載已經(jīng)發(fā)生了較大的改變,因而規(guī)范中動(dòng)力沖擊系數(shù)取值可能不能準(zhǔn)確表征車輛對(duì)橋梁的實(shí)際動(dòng)力效應(yīng)。此外,目前我國(guó)學(xué)者們關(guān)于沖擊系數(shù)的大量研究成果基本上都是基于國(guó)外經(jīng)典的車輛模型獲得的,而采用符合我國(guó)實(shí)際交通情況的車輛模型進(jìn)行的車橋耦合振動(dòng)研究則很少。因此,本文基于車橋耦合振動(dòng)分析,研究了中小跨徑公路橋梁在我國(guó)車輛荷載作用下的沖擊系數(shù),提出了適用于我國(guó)真實(shí)情況的沖擊系數(shù)建議值。本文主要開(kāi)展的工作如下:(1)推導(dǎo)了能表征我國(guó)設(shè)計(jì)車輛荷載...

【文章頁(yè)數(shù)】：77 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 我國(guó)中小跨徑簡(jiǎn)支梁橋概況
        1.1.2 動(dòng)力沖擊系數(shù)
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀與不足
        1.2.1 研究發(fā)展回顧
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 研究中存在的不足
    1.3 本文研究?jī)?nèi)容和思路
        1.3.1 主要內(nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
第2章 車橋耦合振動(dòng)理論
    2.1 概述
    2.2 車橋耦合振動(dòng)方程數(shù)值求解
        2.2.1 耦合運(yùn)動(dòng)方程建立
        2.2.2 模態(tài)綜合法降階
        2.2.3 耦合運(yùn)動(dòng)方程求解
    2.3 有限元模型建立
        2.3.1 車輛模型
        2.3.2 橋梁模型
        2.3.3 橋面不平整度模型
    2.4 小結(jié)
第3章 簡(jiǎn)支梁橋動(dòng)力響應(yīng)分析
    3.1 概述
    3.2 模型的選取
        3.2.1 橋梁模型
        3.2.2 車輛模型
    3.3 橋梁結(jié)構(gòu)響應(yīng)分析
        3.3.1 橋梁跨中靜響應(yīng)
        3.3.2 橋梁跨中動(dòng)響應(yīng)
        3.3.3 計(jì)算沖擊系數(shù)
    3.4 小結(jié)
第4章 動(dòng)力沖擊系數(shù)影響因素分析
    4.1 概述
    4.2 計(jì)算工況
        4.2.1 工況設(shè)置
        4.2.2 加載工況對(duì)比分析
    4.3 影響因素分析
        4.3.1 橋梁基頻的影響
        4.3.2 橋面不平整度的影響
        4.3.3 車速的影響
        4.3.4 車重的影響
    4.4 小結(jié)
第5章 動(dòng)力沖擊系數(shù)建議值的提出
    5.1 概述
    5.2 建議值的提出
    5.3 與各國(guó)規(guī)范對(duì)比
        5.3.1 各國(guó)沖擊系數(shù)規(guī)定
        5.3.2 與各國(guó)規(guī)范對(duì)比
    5.4 小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄 A (攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄和參與的科研項(xiàng)目)



本文編號(hào)：3820865