论文题名: | 大跨度公轨两用斜拉桥刚度评价标准研究 |
关键词: | 斜拉桥;合理刚度;评价标准;车辆走行性 |
摘要: | 近年来,随着城市规模的扩大以及轨道交通的不断发展,公路与城市轨道交通合建桥梁不断涌现。大跨度桥梁的刚度设计影响桥梁的车桥动力性能以及工程造价,但既有规范中关于桥梁刚度的规定是针对中小跨径桥梁的,没有全面考虑公轨合建桥梁的列车车辆特性、汽车特性以及桥梁特点。基于此,本文以泸州市长江六桥公轨两用斜拉桥(跨径布置为60+55+425+55+60m)为工程背景,基于风-车-桥耦合程序(VBWD)对公轨同桥面运行斜拉桥开展合理刚度评价标准研究,本文主要内容如下: (1)介绍了国内外斜拉桥以及公轨两用斜拉桥的发展概况,车-桥耦合振动研究概况和各国桥梁刚度的制定标准以及本文的研究背景和主要研究内容。 (2)建立了公路车辆模型,分别为13个自由度的两轴汽车模型和17个自由度的三轴汽车模型,建立车辆运动方程,模拟了四种等级路面平整度并与规范谱进行了对比,然后建立了轨道车辆模型,建立运动方程,基于美国六级谱对轨道不平顺性进行模拟。 (3)根据规范确定风场参数,并对脉动风场进行数值模拟,通过风洞试验测得桥梁的三分力系数,确定风荷载。 (4)以泸州市长江六桥为工程背景,模拟了两种桥面车辆布置形式,确定性车流和随机车流,并对桥梁的动力特性进行分析,基于两种车流作用下车-桥耦合振动的桥梁响应对比分析,以及列车-汽车-桥梁-风耦合振动下的汽车和轨道车辆的运行安全性和舒适性的对比,得到了合理刚度分析时采用确定性车流以及以轨道车辆的走行性进行控制。 (5)考虑脉动风、汽车和轨道车辆的作用,针对桥梁的竖向、横向刚度变化时的桥梁响应及轨道车辆走行性评价指标,基于走行性评价结果开展公轨两用斜拉桥合理刚度评价标准研究,得到了泸州市长江六桥的合理刚度限值,竖向挠跨比为1/838,梁端折角(单侧)为0.175‰,横向振幅为17/f(mm),梁端折角(单侧)为0.15‰。 |
作者: | 陈建峰 |
专业: | 建筑与土木工程 |
导师: | 王小松 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 重庆交通大学 |
学位年度: | 2018 |
正文语种: | 中文 |