简支梁桥动力系数分析:移动均布荷载模型

8 下载量 141 浏览量 更新于2024-09-08 2 收藏 663KB PDF 举报
“移动均布荷载作用下简支梁桥动力系数分析,邓建良,吴定俊,李奇。该研究将磁悬浮列车荷载简化为移动均布荷载,通过模态叠加法分析了简支梁桥的动力响应,探讨了动力系数的关键影响因素及其变化规律,并提供了设计参考。” 在桥梁工程领域,移动荷载,特别是高速列车或磁悬浮列车,对桥梁结构的动力响应有显著影响。本研究主要关注的是在移动均布荷载作用下的简支梁桥的动力系数分析。简支梁桥是一种常见的桥梁结构类型,其两端固定,中间可以自由移动,这样的结构在受到连续的荷载作用时会产生复杂的动力效应。 邓建良、吴定俊和李奇的研究中,他们将磁悬浮列车的复杂荷载模型简化为一种移动均布荷载,这是一种实用且有效的简化方法。通过这种方式,他们能够运用模态叠加法,这是一种经典的动力学分析方法,来求解桥梁的动力响应解析解。模态叠加法是基于结构的各个模态组合来近似整体动力响应的方法,它能够捕捉到结构振动的主要特征。 研究人员对比了他们的解析解与数值解(可能来自有限元分析)以及列车-桥梁耦合振动解,以验证模型的准确性。结果表明,移动均布荷载模型确实能够有效地反映轨道梁振动的主要特性和规律,这对于理解桥梁在实际运营中的动态行为至关重要。 进一步地,研究深入探讨了决定动力系数大小的关键无量纲参数,动力系数是一个衡量结构动态响应相对于静态响应增强程度的指标。动力系数的变化规律与荷载的移动速度、桥梁的自振特性(如频率)等因素密切相关。这种分析对于优化桥梁设计,避免共振和过度振动,提高结构的动态性能具有指导意义。 最后,研究提供了一种图表和数学表达式,这些工具可以帮助工程师在设计阶段预估轨道梁的设计频率限制和动力放大系数之间的关系。这对确定桥梁的振动控制措施,比如设置合适的隔振系统,以及确保桥梁的安全和舒适性具有实际应用价值。 这篇“移动均布荷载作用下简支梁桥动力系数分析”论文为桥梁工程领域带来了新的理论见解和技术手段,有助于提升未来高速列车通过桥梁时的结构安全和乘客舒适度。通过深入理解动力系数和关键参数的关系,可以更科学地设计和评估简支梁桥的动态性能,为实际工程提供有力的支持。