科技成果

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成果名称: 高墩大跨桥梁车桥耦合振动及其影响分析研究

成果登记号: 9612015Y0165

第一完成单位: 长安大学

联 系 人: 宋一凡

成果类型: 应用技术

技术领域: 现代交通

应用行业: 交通运输、仓储和邮政业

成果简介:

   该项目针对预应力混凝土连续梁、连续刚构和刚构-连续梁组合体系等公路高墩大跨桥梁的技术特点,采用理论分析、模型试验与实体工程验证相结合的方法,开展了高墩大跨桥梁车桥耦合振动及其影响分析研究。项目在汽车荷载随机流量调查的基础上,利用主梁控制截面静挠度等效原理,以高墩大跨预应力混凝土桥梁为工程依托,提出了适合于公路车桥耦合振动分析的典型汽车分析模型;在实地桥面铺装层平整度信息采集的基础上,利用计算机模拟方法生成了桥面不平整度序列,建立了用于车桥耦合振动计算的代表性桥面分析谱;以三种不同类型高墩大跨预应力混凝土连续体系桥梁为对象,进行了车桥耦合系统振动特性参数分析,通过相似准则开展了三种高墩大跨连续体系室内模型试验研究,并开展了有限元模型修正;基于结构分析通用软件平台,提出了ANSYS环境下的车桥耦合振动响应数值分析方法;研究了高墩大跨预应力混凝土连续体系桥梁在不同行车方式、不同桥面平整度等级下桥梁关键截面的冲击系数实用计算公式及车与桥竖向加速度峰值实用计算公式,提出了以车辆在桥梁上行驶时的点头加速度和侧转角加速度进行车辆安全性和车辆乘员舒适性评价的方法;研制了可模拟实桥车辆多种复杂运行状态的高墩大跨桥梁车桥耦合振动分析评价系统软件;通过多座高墩连续体系桥梁的跑车时程曲线、冲击系数以及自振特性试验验证了车桥耦合振动分析评价系统计算方法的正确性和可靠性。