【摘要】：橋梁沖擊系數(shù)μ與移動荷載作用下的橋梁結(jié)構(gòu)動力增大效應(yīng)相關(guān)，它是反映橋梁結(jié)構(gòu)動力性能的重要指標(biāo)，可用于評價橋梁結(jié)構(gòu)安全性以及行車舒適性，開展對開沖擊效應(yīng)問題的研究是一項很有價值的工作。隨著我國經(jīng)濟和交通運輸事業(yè)的迅猛發(fā)展，車輛數(shù)量、載重量都有了極大的提高，橋梁結(jié)構(gòu)在重載、高速行車作用下的沖擊響應(yīng)問題，越來越受到橋梁研究者的關(guān)注。為獲取行車速度及橋梁結(jié)構(gòu)基頻對橋梁沖擊系數(shù)的影響。本文借助所在課題組多年來所做的橋梁結(jié)構(gòu)動載試驗，獲取了大量實測沖擊系數(shù)樣本，并對樣本數(shù)據(jù)進行了統(tǒng)計分析。獲取了實測樣本數(shù)據(jù)中最大沖擊系數(shù)隨橋梁結(jié)構(gòu)基頻變化的規(guī)律，橋梁結(jié)構(gòu)實測沖擊系數(shù)對車速、結(jié)構(gòu)基頻的敏感度。比較驗證了按現(xiàn)行規(guī)范計算取用沖擊系數(shù)的方法的可靠程度。由動載試驗測取的沖擊系數(shù)能夠真實地反映橋梁結(jié)構(gòu)的動力性能，但會受到行車速度和橋梁結(jié)構(gòu)基頻之外的其它因素的影響。為了減少分析沖擊系數(shù)與車速及結(jié)構(gòu)基頻之間關(guān)系的過程中其它因素的影響，本文另進行了大量的車橋耦合數(shù)字模擬試驗，獲取了不同速度的單跑車作用下不同基頻的橋梁結(jié)構(gòu)的沖擊系數(shù)樣本。根據(jù)車橋耦合數(shù)值模擬試驗結(jié)果，本文對沖擊系數(shù)的影響因素，車速及橋梁結(jié)構(gòu)基頻分別進行了相關(guān)性分析及偏相關(guān)性分析，并對動力效應(yīng)增大系數(shù)、車速、結(jié)構(gòu)基頻進行了多元非線性回歸分析。
【圖文】：

圖 2.1 簡支梁上的勻速移動常力移動常力 F 在 t=0 時刻開始由左邊支承位置以速度下式表示：Equation Chapter 2 Section 2 4 24 2,y yEI m F x tx t 剛度，m 為梁單位長度上的質(zhì)量， y ( x, t )為梁上 x 級數(shù)形式進行表示： 1,Nn nny x y A t x 式(2.1)，可得到梁的強迫振動方程： 2 020,, 1,2, ,lnn n n lnF x t x dxA A n Nm x dx 22ndx

S.Timoshenko 研究了勻速移動的簡諧力作用下的簡支梁橋的振動。如圖2.2 所示，為一在簡支梁上勻速移動的隨時間簡諧變化的力1cospF t。圖 2.2 簡支梁上的勻速移動簡諧力簡支梁在移動簡諧力作用下的振動，可以梁的各階振型下的振動來簡化表示： 2 1 12cos sin sin sin , 1,2, ,n n n p n p n p nF FA A t t t t n Nml ml (2.7)其中nn vl 可看作是由荷載在梁上移動所產(chǎn)生的對應(yīng)于第 n 階陣型的廣義振動頻率，，p 為簡諧力自身實際的自振頻率，n 為簡支梁各階陣型對應(yīng)的自振頻率。移動簡諧力作用下，梁的各階陣型的強迫振動的解為： 122221sin + sin1sin sin sinp nn p n nnn p np np n nnn p nFA t tmln xt tl (2.8)通過對各陣型的組合即可獲得簡支梁橋在勻速移動簡諧力作用下的動力響應(yīng)解：
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：U441.3

【參考文獻】

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本文編號：2554096