桥梁刚度变化对高速铁路独塔斜拉桥车⁃桥耦合振动的影响分析

以高速铁路独塔斜拉桥为研究对象,建立车-轨-桥耦合系统的空间多体动力学分析模型,开展高速铁路斜拉桥的车-轨-桥耦合振动的仿真分析。通过改变材料弹性模量的方式调整桥塔和主梁刚度,研究桥梁刚度变化对桥梁车-桥-耦合振动的影响规律。研究结果表明,随着桥塔刚度的增大,主梁跨中竖向和塔顶纵向位移响应逐渐减小,其峰值减幅分别为7.57%和10%;随着主梁刚度的减小,主梁跨中竖向位移和塔顶纵向位移峰值呈逐渐递增趋势,主梁刚度变化对车体竖向加速度和Sperling竖向舒适度指标影响相对较大;相比于桥塔刚度的变化,主梁刚度变化对车-桥振动响应的影响更大;整体上,列车运行的安全性和平稳性指标满足规范要求。

桥梁铺装层对桥梁刚度贡献影响的研究

为研究桥面铺装层对桥梁刚度的贡献,文章依据某实桥静载试验,分别考虑3种情况(不考虑桥面铺装层,考虑钢筋混凝土铺装层、考虑沥青混凝土铺装层)采用MIDAS Civil建立计算模型,导出3种情况的理论值,与现场测试值进行对比分析。经对比分析表明,考虑混凝土铺装层其刚度更接近于实测值,说明桥梁铺装层对桥梁刚度有一定的贡献。

基于灰色理论的桥梁刚度性能退化预测方法研究

桥梁结构刚度退化可以从侧面反映出桥梁的健康状况,以子牙新河特大桥简易健康监测系统监测数据为样本,采用灰色预测中数列预测的方法对子牙新河特大桥刚度的退化趋势进行了预测,计算出了10年之后桥梁刚度退化状态,并与五年实测数据进行了对比分析,验证了基于灰色理论的桥梁结构刚度性能退化预测的可行性和有效性。

大跨度混凝土桥梁的刚度研究

将列车和桥梁作为一个联合动力体系，以一座跨径布置为８０＋２＊１６０＋８０ｍ的连续梁桥为研究对象，采用调整 振频率来改变桥梁的横向和竖向刚度，对高速列车过桥时的空间振动响应进行了计算。

基于改进响应面的桥梁抗弯刚度修正

根据响应面法(RSM)的应用条件,从工程应用角度研究响应面法改进方法及桥梁抗弯刚度修正中确定设计空间大小的一般原则。利用单因素试验法,令抗弯刚度在初始设计值的基础上产生单位改变量,考察目标函数对应的改变量,建立两者之间的线性函数关系,以初始有限元模型的目标函数值和对应实测值的差值为目标,通过优化算法,使待修正参数的设计空间快速逼近最优区域。在优化的设计空间里建立响应面模型对桥梁结构抗弯刚度进行修正。数值算例和三跨连续梁实桥静载试验算例证明:该方法显著地提高了基于响应面的桥梁结构抗弯刚度修正的精度。

桥梁刚度对桥面铺装的影响

主要通过桥梁静力荷载试验以及与其他相近跨径的桥梁横向比较的方法,分析某大桥桥面铺装损坏的原因。

设计截面对桥梁抗弯刚度的影响探讨

在桥梁设计中,桥梁结构刚度和强度是衡量桥梁受力性能的两大重要指标.桥梁结构的截面形式、结构体系及外设构件等都可以有效地影响桥梁结构的抗弯刚度.通过使用有限元软件建立结构模型,探讨了在相同设计车道荷载作用下不同顶/底板厚度的截面对桥梁抗弯刚度变化的影响,以供相关人员参考.

既有铁路开行市域列车桥梁刚度适应性研究

文章基于近年来国家推动市域铁路建设及推广既有铁路改造利用的背景,首先对国内利用既有铁路开行市域列车的发展做了简要介绍,对市域铁路桥梁的主要技术标准进行了梳理和概括,并基于长三角地区某既有铁路开行市域列车方案,对桥梁结构适应性分析的关键性内容和方法进行了研究,结果显示既有铁路桥梁在刚度特性上满足相关要求,并对进一步需要研究的课题进行了展望,为类似项目提供了有益的参考和借鉴。

一种桥梁构件刚度利用有限权量进行平差的最小二乘解模态识别方法

提出一种利用桥梁低阶模态测试结果对桥梁结构抗弯刚度采用有限权量进行间接平差的最小二乘解识别方法。通过对1座3跨变截面连续箱梁实桥梁体抗弯刚度结合桥梁现场检测及数值模拟计算识别结果表明,此方法对于多种测试误差表现相当稳定,可满足工程精度要求。

基于高精度模态环境振动测试及导入最佳平差参数的桥梁在线抗弯刚度识别方法

提出了一种基于高精度低阶测试模态对桥梁构件抗弯刚度通过导入最佳参数进行平差的最小二乘解识别方法。通过对混凝土试验梁及一座3跨变截面连续箱梁抗弯刚度现场检测及数值模拟计算,结果表明,此方法有效地抑制了模态振型测试误差对识别精度的过度影响,即使对1.5%的锯齿形严重模态振型误差及20%的偶然模态振型误差,识别精度都在6%左右,较好地满足工程精度要求。此外,通过多例模拟数值计算表明锯齿形模态振型误差可作为识别精度的控制性误差。

环境振动测试桥梁抗弯刚度抗噪识别方法研究

文章利用基于环境振动试验对桥梁构件抗弯刚度进行有限权量平差的最小二乘解识别方法,对广州大桥主跨110m的3跨变截面连续箱梁实桥梁体抗弯刚度进行数值模拟识别,并结合桥梁现场动静载试验进行识别结果验证。表明此方法不仅对模态振型的随机误差,而且对锯齿形严重测试误差都有极好的抗噪效果,刚度识别结果误差比常规最小二乘解方法可下降90%左右,识别精度得到了极大地提高。

一种基于高精度模态测试的桥梁构件刚度识别方法

提出了一种利用高精度低阶测试模态对桥梁构件抗弯刚度通过导入最佳参数进行平差的最小二乘解识别方法。通过对一座3跨变截面连续箱梁实桥梁体抗弯刚度结合桥梁现场检测工作及数值模拟计算识别结果表明,此方法对于多种测试误差表现相当稳定,可较好地满足工程精度要求。

新郑大桥改建新桥横向刚度分析

针对新郑大桥改建后提速列车通过时,墩顶横向振幅超过《铁路桥梁检定规范》规定的通常值,建立列车-桥梁系统振动计算模型,运用列车脱轨能量随机分析理论,对该桥上列车走行安全性进行计算分析;在列车不脱轨的条件下,对桥上列车正常运行的平稳性进行研究;对墩顶横向振幅超《铁路桥梁检定规范》规定的通常值与行车安全的关系进行分析。研究结果表明:在车速不超过80 km/h时,列车可以安全运行,平稳性也基本满足要求;将墩顶横向振幅通常值当成行车安全限值是不合理的。

芜湖长江大桥主跨312m斜拉桥刚度分析

芜湖长江大桥主航道 180m +312m +180m矮塔斜拉桥结构 ,其竖横向刚度标准取值是本桥设计关键问题之一和需要首先解决的难题 ,合理与否直接关系到芜湖长江大桥工程可行性、造价、设计行车速度等 ,同时对今后更大跨度桥梁结构设计有直接影响。本文在综合分析国内外有关桥梁工程实例、设计规范等基础上 ,通过桥梁动力特性及列车走行性分析、全桥模型试验和实桥行车试验 ,研究了本桥刚度问题。研究表明大跨桥梁刚度参数的确定与中小跨桥梁有很大不同 ,不宜用某一限值来表达 ,评价其刚度合理与否 ,需要以实际运行列车为对象 ,针对具体设计方案进行列车过桥时的车桥耦合振动响应分析 ,通过桥梁振动特性、列车运行安全性、平稳性和乘车舒适性等指标综合判断 ;同时在分析速度范围内 ,芜湖长江大桥主跨 312m斜拉桥刚度是足够的 ,既能保障行车安全 ,也能满足平稳性和舒适性要求 ,并具有一定的安全储备。

对某新建桥梁的模态测试及动载试验分析研究

从某新建连续刚构桥的现场模态测试、动应变荷载试验两方面进行了论述,通过对比分析桥梁振动参数的理论值与实测值,对桥梁整体的动力特性进行了综合性研究,全面准确地评价了新建桥梁的整体刚度。

高速铁路路基与桥梁过渡段技术实践分析

引言 对于高速铁路路基与桥梁过渡段来说，其铁路路基与桥梁刚度相差较大，导致了引起轨道刚度的变化，同时由于路基与桥台的沉降也不一致，在路基与桥梁过渡点附近较易产生不均匀沉降．造成铁路轨面发生弯折。尤其是对于高速通行的列车，

提速线上承式钢板梁桥横向刚度限值分析

基于列车脱轨能量随机分析理论,提出了预防列车脱轨的桥梁横向刚度限值的制定方法。运用此方法,分别制定了提速线32 m和40 m上承式钢板梁的横向刚度限值。对比该限值与新规范限值可知,新规范限值基本上满足预防脱轨与列车平稳运行的要求。

城市轨道交通简支梁桥桥墩纵向水平刚度限值研究

在考虑不同轨温幅度变化,且不考虑梁端铺设钢轨伸缩调节器的情况下,采用强度指标及变形指标对地铁简支梁桥桥墩纵向水平刚度限值进行研究。结果表明:线路纵向阻力参数、列车制动荷载和轮轨黏着系数对桥墩纵向水平刚度限值的影响较大。在1.8倍列车荷载下,采用0.164摩擦因数时,建议30 m简支梁单双线制动工况下桥墩纵向水平刚度限值分别取100,180 kN/cm;35 m简支梁桥墩纵向水平刚度限值分别取150,220 kN/cm。采用0.250摩擦因数时,建议30 m简支梁单双线制动工况下桥墩纵向水平刚度限值分别取250,500 kN/cm;35 m简支梁桥墩纵向水平刚度限值分别取300,500 kN/cm。由于该计算结果为理论分析结果,采用的阻力参数、荷载参数等与实际是否相符合还需要进一步验证。

梁体刚度对某T梁桥抗震性能的影响

为研究桥梁梁体刚度对连续梁桥的抗震性能影响规律,以混凝土弹性模量、梁体高度为分析参数,得出结论:弹性模量、梁高参数对各控制性截面的轴力、剪力、弯矩的计算结果无影响;当桥梁刚度降低时,桥梁截面的压应力储备值降低;当桥梁刚度发生改变后,桥梁跨中截面的速度、加速度、位移时程结果均受到一定程度的影响,尤其以10~20 s时的时程结果受到的影响更大,0~10 s、20~52 s期间的桥梁时程结果相差不大;对比分析不同工况下10~20 s的桥梁结构响应峰值,当梁高由2.2 m降低至2.1 m时,桥梁跨中截面速度峰值、加速度峰值、位移峰值结果分别升高12.5%、17.3%、20.2%。对比分析不同工况下10~20 s的桥梁结构响应峰值,当弹性模量由3.45×104 MPa降低至3.25×104 MPa时,桥梁跨中截面速度峰值、加速度峰值、位移峰值结果分别升高14.3%、11.7%、14.4%。