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1、分類號(hào)______________________________密級(jí)___________公__開_________________ＵＤＣ______________________________編號(hào)______________________________碩士學(xué)位論文富山贛江特大橋車橋耦合振動(dòng)響應(yīng)及沖擊系數(shù)研究學(xué)位申請(qǐng)人：付仂學(xué)科專業(yè)：橋梁與隧道工程指導(dǎo)教師：陳水生教授答辯日期：2018年5月31日獨(dú)創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表和撰寫的
2、研究成果，也不包含為獲得華東交通大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書所使用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。本人簽名_______________日期____________關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解華東交通大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件，允許論文被查閱和借閱。學(xué)校可以公布論文的全部或部分內(nèi)容，可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文。保密的論文在解密后遵守此規(guī)定，本論文無保密內(nèi)容。本人簽名____________導(dǎo)師簽名__________日期___________摘要富山贛江特大
3、橋車橋耦合振動(dòng)響應(yīng)及沖擊系數(shù)研究摘要波形鋼腹板組合箱梁橋因其能夠顯著減小箱梁自重，提高預(yù)應(yīng)力效率，簡(jiǎn)化施工步驟，且還能有效減少腹板開裂問題而得到廣泛的應(yīng)用。車橋動(dòng)力作用一直以來是造成公路橋梁在使用期限內(nèi)局部疲勞破壞，降低橋梁承載能力的主要原因，但是對(duì)于波形鋼腹板箱梁橋的研究主要集中在靜力學(xué)性能上，對(duì)于大跨度波形鋼腹板組合箱梁橋的車橋耦合振動(dòng)響應(yīng)研究較少，因此，大跨度波形鋼腹板箱梁橋的車橋耦合振動(dòng)響應(yīng)研究具有重要意義。本文在振動(dòng)理論的基礎(chǔ)上推導(dǎo)了三軸整車車輛方程和橋梁方程，通過車輪與橋面接觸位置的邊界條件及相互作用力建立車橋耦合方程。采用三角級(jí)數(shù)疊加法對(duì)路面不平順進(jìn)行數(shù)值模擬，
4、用Newmark-β時(shí)域積分法對(duì)車橋耦合模型進(jìn)行動(dòng)力響應(yīng)求解。根據(jù)提出的方法，以富山贛江特大橋?yàn)楸尘埃捎肁NSYS和ETABS兩種有限元軟件對(duì)橋梁進(jìn)行建模。運(yùn)用Matlab軟件編寫了車橋耦合振動(dòng)方程的求解程序，分別求解分析單車、縱向多車兩種工況在車速、路面等級(jí)兩個(gè)因素影響下的大跨波形鋼腹板連續(xù)箱梁橋的動(dòng)力響應(yīng)和動(dòng)力沖擊系數(shù)，并將求得的結(jié)果與按照現(xiàn)行規(guī)范計(jì)算的規(guī)范值進(jìn)行對(duì)比分析。研究結(jié)果表明：?jiǎn)诬嚬r下，車速對(duì)于富山贛江特大橋的沖擊系數(shù)的影響比較復(fù)雜，并不是隨著速度增大而單調(diào)增大；行車速度和路面不平順對(duì)大跨度波形鋼腹板箱梁橋具有不同程度的影響，路面狀況越差，橋梁的振動(dòng)響應(yīng)及沖
5、擊系數(shù)越大；對(duì)于大跨波形鋼腹板連續(xù)箱梁橋，相同車速、路面等級(jí)的情況下，不同主跨的沖擊系數(shù)大小各不相同?？v向兩車工況下，橋梁的動(dòng)力沖擊系數(shù)總體比單車激勵(lì)作用下橋梁的動(dòng)力沖擊系數(shù)要小，橋梁沖擊系數(shù)與車速的關(guān)系曲線繞單車激勵(lì)作用下橋梁沖擊系數(shù)與速度的關(guān)系曲線上下波動(dòng)；車速，路面不平順、不同橋跨引起橋梁動(dòng)力響應(yīng)和沖擊系數(shù)的變化規(guī)律與單車工況下橋梁動(dòng)力響應(yīng)和沖擊系數(shù)的變化規(guī)律相似。本文通過對(duì)公路大跨度變截面波形鋼腹板連續(xù)箱梁橋車橋耦合振動(dòng)的研究可以為橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供理論依據(jù)。關(guān)鍵詞：波紋鋼腹板組合箱梁；車橋耦合；動(dòng)力響應(yīng)；沖擊系數(shù)；縱向多車IAbstractRESEARCHON
6、VEHICLE-BRIDGECOUPLEDVIBRATIONRESPONSEANDIMPACTCOEFFICIENTFORGANJIANGBRIDGEOFFUSHANABSTRACTCompositeboxgirderbridgewithcorrugatedsteelwebshasbeenwidelyusedbecauseitcansignificantlyreducethedeadweightofboxgirder,improvetheprestressedbarefficiency,simplifytheconstructionprocess,andreducethecr
7、ackingproblemofwebplate.Thedynamicactionofvehicle-bridgehasalwaysbeenthemaincauseoflocalfatiguefailureofhighwaybridgesduringtheirservicelifeandthereductionofthebearingcapacityofbridges.However,theresearchonboxgirderbridgewithcorrugatedsteelwebsismainlyfo
