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原文传递曲线钢桁梁桥的车桥耦合分析

论文题名：	曲线钢桁梁桥的车桥耦合分析
关键词：	铁路桥梁;曲线钢桁梁桥;车桥耦合;冲击系数;弯扭耦合
摘要：	铁路对线形有较高的要求。曲线桥梁对线形的较强适应性，势必使其在铁路桥梁中占有举足轻重的作用。针对我国铁路桥梁中常用的钢桁梁桥，本文深入探讨了曲线钢桁梁桥的车桥耦合，主要做了以下工作： 1．推导了具有23个自由度的车辆通过曲线时的车辆动力平衡方程。编写了车桥耦合程序(VBC)中车辆曲线通过的模块。 2．应用ANSYS分析了车辆通过曲线桥梁时桥梁的动力响应。计算表明：车辆在余超高或欠超高的情况下通过桥梁时，桥梁横向的动力响应与竖向的动力响应很相似。 3．仿真分析了车辆曲线通过时车辆的动力响应。计算表明：车辆通过曲线时，内、外侧轮子的受力情况有很大的差别。由于轮轨横向受力很复杂，因此比较难得到每个轮子横向力精确的解析解；而轮轨竖向受力机理较为明确，因此能得到每个轮子比较精确的解析解。 4．应用所编程序VBC分析了车辆通过64m曲线钢桁梁桥时，车辆和桥梁的动力响应。计算表明：由于钢桁梁桥的抗扭刚度较小，曲线钢桁梁桥的弯扭耦合作用对动力分析有很大的影响。 5．比较位移冲击系数和弯矩冲击系数的大小关系。针对多自由度结构两种冲击系数不相等的特点，通过解析法和有限单元法，详细的分析了影响两种冲击系数大小的因素及变化规律。得出外荷载的作用点、外荷载作用频率和外荷载的移动速度对两者的大小关系都有影响的结论；提出了根据临界坐标和临界荷载判断弯矩冲击系数和位移冲击系数大小的方法。最后，关于进一步工作的方向进行了简要的讨论。
作者：	赵涛
专业：	桥梁与隧道工程
导师：	吴定俊
授予学位：	硕士
授予学位单位：	同济大学
学位年度：	2007
正文语种：	中文