某大跨斜拉橋車橋耦合的行車舒適度研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代交通事業(yè)飛速發(fā)展，橋梁結構經(jīng)常處于繁忙的運輸狀態(tài)。車輛通過大跨度橋梁時，可以改變結構的動力特性，影響橋梁的疲勞壽命。橋梁振動同樣會影響行車舒適度。因此，對車橋耦合系統(tǒng)進行全面研究，進而作出行車舒適度評價，是橋梁結構設計的實際工程需要，對結構工程學科的發(fā)展具有十分重要的理論和實踐意義。
　　 本文研究了車橋耦合系統(tǒng)動力相互作用及其行車舒適度評價，并編寫相應的計算程序，為橋梁建設提供參考。通過對某大跨度斜拉橋作實例分析，驗證

2、了計算程序的正確性和有效性。
　　 首先，采用有限元法建立斜拉橋模型?？紤]斜拉橋幾何非線性影響，對結構進行非線性靜力分析，確立橋梁的初始成橋狀態(tài)，并研究了結構的動力特性。
　　 然后，將移動車輛簡化為4 軸15 自由度振動模型。根據(jù)邊界條件，建立車橋耦合系統(tǒng)，采用數(shù)值積分法求解運動方程?？紤]路面不平順外部激勵，對車橋耦合振動的全過程進行動力時程分析，研究了車輛的行駛速度、載重對橋梁沖擊效應的影響。
　　 其次，采

3、用特征正交分解型譜表示法對路面不平順隨機過程進行模擬，該方法可采用FFT 加快計算速度。對路面不平順的某一樣本作出功率譜密度估計，其估計值與目標值較為吻合。
　　 最后，詳細地介紹了ISO2631-1:1997(E)標準，說明計算舒適度指標的數(shù)據(jù)處理過程，并采用ISO標準對該橋梁作出行車舒適度評價。
　　 分析結果表明：車橋耦合作用對大跨度斜拉橋有一定影響。其中，輕型汽車沖擊效應大于重型汽車。該橋梁滿足行車舒適度評價要求