平列式公铁两用钢桁梁桥节点动力响应及冲击系数研究

目的 研究平列式公铁两用钢桁梁桥节点在列车和汽车作用下的动力响应特性及冲击系数。方法 根据实测桥梁交通流数据,采用Monte-Carlo法生成桥梁服役期间的随机车流模型;分别建立桥梁有限元柔性体子系统和列车、汽车的多刚体子系统,基于Craig-Bampton法求解车桥耦合运动方程及钢桁梁节点应力。计算移动车辆荷载作用下的桥梁节点动力响应和应力冲击系数,分析应力冲击系数随车速、载重、不平整度变化的规律。结果 相较仅列车作用,考虑列车和汽车同时作用时,节点竖向加速度、竖向位移及应力响应最大值分别增大了3.47%、27.61%和31.54%,节点应力冲击系数值增大了10.31%。节点应力冲击系数随车速、载重增加不呈单一变化趋势,而随平整度变差迅速增大。结论 桥梁的平整度对节点应力冲击系数影响显著,节点应力冲击系数的计算结果与规范中采用跨度计算冲击系数更接近。