车桥耦合振动分析：钢混结合段刚度平顺性研究

"这篇论文是2013年由刘全民等人在《西南交通大学学报》发表的，主要探讨了基于车桥耦合的钢-混结合段刚度平顺性问题，具体涉及混合梁独塔斜拉桥的结构分析。作者们通过建立桥梁的有限元模型，模拟了不同路面粗糙度条件下的车桥系统动态行为，以此来评估结合段的动力性能。研究发现，路面粗糙度降低一级会导致桥梁结合段的竖向加速度加倍，而钢-混结合段全填充的刚度平顺性比半填充状态稍微优越。" 本文是一篇工程技术领域的学术论文，主要关注的是公路桥梁中的一个重要问题——混合梁桥结合段的动力平顺性。在实际工程中，混合梁桥通常由不同材料（如钢和混凝土）组成，这些材料的刚度差异可能影响桥梁的整体动力性能，特别是结合段的平顺性。平顺性是衡量桥梁对车辆行驶舒适性和结构安全性的关键指标。 作者针对某一具体的混合梁独塔斜拉桥进行研究，采用了刚度等效的方法，将不同材料的结合段视为同种材料来构建有限元模型。这种建模方式有助于简化计算，同时保留关键的动力特性。他们还利用9个自由度的三轴车辆模型，模拟了车辆在按照规范设定的B级路面粗糙度谱行驶的情况。通过三角级数法模拟路面粗糙度，并运用Newmark-β法求解车桥系统的运动方程，建立了汽车与桥梁的垂向耦合振动仿真模型。这种方法可以更准确地反映车辆经过桥梁时的实际振动情况。 在分析过程中，作者编写了专门的车桥耦合振动分析程序，用于计算桥梁结合段和车辆的动力响应。研究结果显示，当路面粗糙度降低一个等级时，桥梁结合段的竖向加速度会显著增加，这意味着车辆行驶时的颠簸程度会加大。此外，对比分析表明，从动力性能角度看，钢-混结合段如果采用全填充方式，其刚度平顺性较半填充状态更优，这为混合梁桥的设计提供了重要的参考依据。 论文的关键词包括混合梁、钢-混结合段、车桥耦合振动、刚度平顺性和动力仿真。这些关键词突出了研究的核心内容和技术手段，对于从事桥梁工程、交通工程和结构动力学研究的人员具有较高的参考价值。该研究为改善混合梁桥的行车舒适性和结构安全性提供了理论支持和方法论指导。