韩江大桥(48+80+80+88+48)m道岔连续梁车桥耦合动力响应分析
铁路简支梁桥动力响应数值分析与实测验证
铁路简支梁桥动力响应数值分析与实测验证张一鸣;王飞球;金顺利;谢以顺;王浩【摘要】以某铁路简支梁桥为工程背景,基于有限元软件ANSYS实现了列车荷载作用下简支梁桥自振特性分析与动力响应计算,并利用现场实测加速度响应对有限元计算结果进行了验证.基于验证后的有限元模型,研究了跨径、车速及车重等关键因素对铁路简支梁桥动力响应的影响,采用移动荷载模型分析该简支梁桥在列车荷载作用下的动力响应.结果表明:简支梁桥自振频率及加速度特征值与有限元计算值总体上吻合较好,但由于现场实测存在多种环境因素干扰,局部对比结果存在差异;有限元计算的加速度平均值大于现场实测值,但幅值相差不大且都呈周期性变化;桥梁1阶及3阶自振频率的实测值与有限元计算值较为接近;跨径、车速及车重等关键因素均对桥梁动力响应产生一定影响,随着列车车速的提高,简支梁桥动力响应明显增加,列车驶离桥梁后,桥梁自由振动的振幅随车速的提高显著增大;简支梁桥跨径与车重均对跨中截面挠度影响显著,在设计过程中应予以重视;所得结论可为铁路桥梁的动力性能评价提供参考.【期刊名称】《建筑科学与工程学报》【年(卷),期】2019(036)004【总页数】7页(P87-93)【关键词】铁路桥梁;简支梁桥;动力响应;现场实测;数值计算【作者】张一鸣;王飞球;金顺利;谢以顺;王浩【作者单位】东南大学土木工程学院 ,江苏南京 210096;中铁二十四局集团有限公司 ,上海 200071;中铁二十四局集团有限公司 ,上海 200071;东南大学土木工程学院 ,江苏南京 210096;中铁二十四局集团有限公司 ,上海 200071;东南大学土木工程学院 ,江苏南京 210096【正文语种】中文【中图分类】U240 引言近年来，中国铁路建设发展迅猛。
随着列车行车速度的不断提高及荷载的逐渐加重，列车经过桥梁时所引起的桥梁振动随之增加，将会对行车安全性、平稳性和乘车舒适性造成不同程度的影响。
22007预应力混凝土道岔连续梁桥的线形控制
优秀论文、施工技术总结申报表22007题目大跨径、变截面预应力混凝土道岔连续梁桥的线形控制作者姓名宋艳德工作单位中铁十九局集团二公司工程名称厦深铁路客专文章通过对厦深客运专线韩江双线特大桥道岔连续梁采用悬臂浇筑法施工桥梁上部结构施工控制挠度等问题进行了主要论述。
运用大型有限元程序建立全桥模型，计算出施工阶段的理论内容提要立模标高，提出了如何根据桥梁的结构安全和最终线型来确定立模标高，以及怎样在施工中快速有效地确定和预计下一块段的立模标高，对施工有一定的指导作用。
文章技术性强，论据充分，解决了施工中起决定性作用的关申报单位键工艺，有一定的社会经济效益，具有广泛的指导作用。
评审意见推荐一等奖及推荐等级（盖章）2010年10月23日集团公司评审意见（盖章）年月日大跨径、变截面预应力混凝土道岔连续梁桥的线形控制宋艳德摘要：文章通过对厦深客运专线韩江双线特大桥采用悬臂浇筑法施工桥梁上部结构施工控制挠度等问题进行了主要论述。
运用大型有限元程序建立全桥模型，计算出施工阶段的理论立模标高，提出了如何根据桥梁的结构安全和最终线型来确定立模标高，以及怎样在施工中快速有效地确定和预计下一块段的立模标高，对施工有一定的指导作用。
关键词：道岔连续梁；标高；线形控制1、工程概述韩江双线特大桥出岔连续梁为(48+2*80+88+48) m五跨预应力连续箱梁，梁长345.5m，为三向预应力体系。
梁体变宽点设在DK200+202，左右正线及岔线关于桥梁纵向中心线对称布置，桥梁结构左右对称。
桥梁计算跨径为（48+2x80+88+48 ）m ，中支点处梁高7.50m，跨中 10m直线段及边跨13m直线段梁高为 4.5m，梁底下缘按二次抛物线变化，边支座中心线至梁端0.75m。
梁体变高段按二次抛物线Y=4.5+X2/341.333m变化。
出岔连续梁采用单箱双室变截面变高度结构。
在线路出岔位置前箱梁顶宽12.2m，箱梁底宽 6.7m，顶板厚度45cm，底板厚度42 至100cm，按直线变化；腹板厚30 至70cm 线性变化，出岔后箱梁顶宽由12.20 m变至26.76m，箱梁底宽由 6.7m 变至21.66m，顶板厚度45cm，底板厚度42 至 100cm，按直线变化；腹板厚40 至120cm 线性变化；顶板悬臂板全桥厚度不变。
大跨度公路城轨两用斜拉桥车桥耦合振动分析
性、 舒 适性 就 越来越 为 工程 界所 关注 。 目前 ， 关 于斜 拉 桥 的 列 车一桥 梁耦 合 振 动 分 析 文 献 较 多 。 ， 而 对 大 跨 度 公 轨 两 用 斜 拉 桥 的 列 车 一汽 车一 桥梁 耦合 振 动研 究 较 少 。李 小 珍 等 。 进 行 过 大 跨 度 公铁 两 用斜拉 桥 车 桥 动 力 分 析 ， 但 其 未 建立 汽 车 的 动力分 析模 型 ， 只是 将 折 减 后 的公 路 荷 载 作 为 静 活 载 以集 中节 点力 的形 式加 以近 似考 虑 。本文 根据 车桥 耦 合 系统 振 动分 析理 论 ， 建立 列 车 和 汽 车 空 间振 动模 型， 以某 公轨 两用 斜拉 桥 为研究 对 象 ， 计 算轻 轨 车和 汽 车 以不 同车 速通 过该 桥 时 的车 桥 耦 合 空 间振 动 响应 ， 检 算该 桥是 否具 有 足够 的横 向 、 竖 向 刚度 及 良好 的 运 营 平稳 性 ， 探 讨 轻轨 车和 汽车 同 时过桥 时 的相互 影 响 。 采用 空 问有 限元 法对桥 梁 结构 的真 实情 况进 行 了 离散 。桁 架 主梁 的各 部分 杆件 ， 包 括上 下 弦杆 、 腹 杆 和 桥塔 采用 空 间梁单 元 来 模 拟 ， 斜 拉 索 离 散 成 空 间 杆 单 元， 由于 自重 垂 曲引起 的非 线性 效 应 ， 采用按 Ｅ ｒ ｎ ｓ ｔ 公
（ １ ． 郑卅 Ｉ 大学 土木工程学 院 ， 河南 郑州 ４ ５ ０ ０ ０ １ ； ２ ． 中 国水 电顾 问集 团 中南 勘 测 设 计研 究 院 ， 湖南 长 沙 ４ １ ０ ０ １ ４ ）
摘要 ： 用 多刚体 结构 模拟 车辆 ， 空间杆 系单 元模 拟桥 梁 ， 建 立 车桥 耦 合 动 力 系统 。 以某 公轨 两 用斜拉 桥
铁路高墩连续梁桥车桥耦合振动响应分析
（ ｅ ａ ｔ ｎ ｆＢ ｉ ｇ ｎ ｉｅ ｒ ｇ，Ｔｏ ｇ ｉ ｉｅ ｓｔ ，Ｓ ａ ｇ ａ ０ ０ ２ Ｃｈ ｎ ） Ｄ ｐ ｒｍｅ ｔｏ ｒ ｅ Ｅ ｇ ｎ ｅ ｉ ｄ ｎ ｎ ｊ Ｕｎｖ ｒ ｉ ｙ ｈ ｎ ｈ ｉ ０ ９ ， ｉａ ２
摘
要 ：在 车 桥 耦 合 振 动 研 究 的 基 础 上 ， 货 车 动 力 模 型 中 的 中 央 悬 挂 装 置 采 用 变 摩 擦 阻 尼 ， 过 与 某 高 墩 连 续 对 通
梁 桥 实 测 结 果 的 对 比 分 析 说 明 ， 论 计 算 结 果 是 可 信 的 ； 高 墩 连 续 梁 桥 动 力 响 应 的 进 一 步 分 析 结 果 表 明 ， 墩 理 对 低
文 章 编 号 ：１ ０ — ３ ０（ ０ ２） ５ ０ ９ — ５ ０ １８ ６ ２ ０ ０ — ０ ８０
铁 路 高 墩 连 续 梁 桥 车桥 耦 合振 动 响 应 分 析
凌 知 民 ， 曹 雪 琴 ， 项 海 帆
（ 济 大 学 桥 梁 工 程 系 ，上 海 同 ２ ０９ ） ０ ０ ２
维普资讯
第 ２ ４卷 第 ５ 期
２ ０ ０ ２ 年 １ 月 Ｏ
铁
道
学
报
Ｖｏ． ４ １ ２
Ｏ ｃ ｏｂｅ ｔ ｒ
ＮＯ ５ ．
２ ００２
Ｊ ＵＲＮＡ Ｌ ＯＦ ＴＨＥ ＣＨＩ Ｏ ＮＡ ＲＡ Ｉ Ｗ Ａ Ｙ ＯＣＩ Ｉ Ｓ ＥＴＹ
大 桥 的 主 墩 高 达 １ ０ｍ ， 昆 线 的 李 子 沟 大 桥 的 墩 高 ０ 内 已超 出百 米 ， 达 １ ７ｍ ， 建 中 的 赣 龙 线 也 有 墩 高 近 高 ０ 拟 百米 的高墩桥梁 。 车 桥 耦 合 振 动 分 析 首 先 需 分 别 建 立 车 辆 动 力 模 型 和桥 梁 动 力 模 型 ， 后 再 建 立 车 桥 耦 合 几 何 关 系 和 轮 然 轨 相 互 作 用 力 耦 合 关 系 ， 时 在 车 桥 系 统 中 引 入 外 部 同
桥面局部凹陷时的连续梁车桥耦合振动分析
84
武
汉
理
工
大
学
学
报
2011 年 2 月
表 1 车辆参数
车辆 模型 1/ 2 车辆 前轴 模型 后轴 车轴 构架轮对质量/ ( m kg
- 1
一系垂向刚度 K d / ( 10 N
6
一系垂向阻尼 C d / ( 10 kg 9. 8 9. 8
4 -1 s)
二系垂向刚度 K u / ( 10 N 2. 53 2. 53
[ 10] [ 5] [ 6] [ 1]
1
分析方法及算例验证
从目前车桥耦合振动的研究资料可以看出 , 车桥耦合振动问题的常见主流方法有两种: 利用接触条件 ,
推导车辆与桥梁整体振动方程并采用解析、 半解析法进行求解法和基于自编程序、 有限元程序的数值分析 法。前者精度较高 , 但是振动方程的推导十分复杂, 不适用于复杂结构桥梁的车桥耦合振动研究 ; 后者通常 未利用大型通用有限元程序的强大求解技术, 功能有限, 且铁路桥梁的研究成果较多 , 公路桥梁由于其车辆 行驶工况的复杂性与不确定性, 给车桥耦合振动的研究带来许多新的困难。 文中主旨为充分利用大型有限元程序快速准确的进行各种行车工况下的分析求解。假定车轮下部与桥 面在任意时刻紧密接触 , 当任意时刻的车轮节点的位移、 速度, 及与车轮接触的对应桥梁节点的位移、 速度、 不平整度数据确定后, 通过式 ( 1) 可求解车辆在任意时刻与桥梁间的接触力 F( t) , 从而计算车辆过桥的时程 响应。利用 ANSYS 软件内部的 AP DL 语言, 编制车桥耦合振动计算模块, 其算法流程如图 1 所示。 F( t ) = ( D C ( t ) - ( D Q ( t ) + W ) ) K + ( V C ( t ) - V Q ( t ) ) C ( 1) 式中, D C ( t) 为 t 时刻车轮节点的竖向位移 ; D Q ( t) 为 t 时刻车轮正下方对应桥梁节点的竖向位移 ; V C ( t ) 为 t 时刻车轮节点的竖向速度 ; V Q ( t) 为 t 时刻车轮正下方对应桥梁节点的竖向速度; W 为车轮所在处的路面不 平整度数据; K 为车轮与桥梁连接弹簧的刚度; C 为车轮与桥梁连接弹簧的阻尼。 算例 1 1/ 2 车辆模型匀速通过简支梁时的车桥耦合振动分析。1/ 2 车辆模型如图 2 所示 , 车辆简化为 两系的弹簧 阻尼 质量系统, 图 2 中, M c 为车体质量 , I c 为车体质心绕 Z 轴转动惯矩 , M i 、 K di 和 C di 分别为第 i 个轮子的车辆质量参数、 弹簧阻尼器的刚度及弹簧阻尼器的阻尼。车辆和简支梁的技术参数按照文献 [ 3] 取 值如表 1、 表 2 所示。
沙井大道双线特大桥(48+88+48)m连续梁施工线形控制方案
目录1编制依据 (1)2工程概况 (2)2.1设计概况 (2)2.2线形监控单位 (3)3施工控制的工作内容 (3)3.1施工控制的必要性 (3)3.2施工控制体系的建立 (4)3.3设计计算与施工控制计算的校核 (6)3.4施工控制中的现场测试 (8)4结构计算 (10)4.1计算模型 (10)4.2荷载 (10)4.3影响梁体线形的主要因素 (10)5梁体线形控制实施 (13)5.1线形控制的目标 (13)5.2线形控制的内容 (13)5.3相关要求 (14)6主要注意事项 (18)6.1施工步骤安排计划 (18)6.2实际的挂篮构造 (19)6.3测试项目 (19)6.4对施工现场的要求 (20)7控制要点 (20)7.1桥墩及0号块施工阶段控制要点 (20)7.2循环悬臂浇筑阶段控制要点 (21)7.3合拢及合拢后阶段控制要点 (22)8监控目标 (23)9附表 (23)1编制依据⑴《铁路桥涵设计基本规范》(TB 10002.1-2005)；⑵《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》(TB 10002.3-2005)；⑶《铁路桥涵地基和基础设计规范》(TB10002.5-2005)；⑷《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB10424-2010)；⑸《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB10002.2-99)；⑹《铁路混凝土结构耐久性设计规范》（TB10005-2010）；⑺《铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB10424-2010）；1⑻《高速铁路桥涵工程施工技术指南》（铁建设【2010】241）；⑼《48+88+48m连续梁梁部线形监控实施原则》。
2工程概况2.1设计概况沙井大道双线特大桥跨沙井大道（起讫里程D1K8+698.25～D1K8+883.70）连续梁位于D1K8+791处跨越沙井大道，混凝土路面，路宽约为52.5m，线路与其交角约为82°。
连续梁结构形式为（48+88+48）m，此处墩位为39#墩、40#墩（主墩）、41#墩（主墩）、42#墩。
韩江特大桥通航孔桥墩防撞措施方案分析
黑龙江交通科技HEILONGJIANG JIAOTONG KEJI202)年第5期(总第327期)No. 5,202)(Sum No. 327韩江特大桥通航孔桥墩防撞措施方案分析谭巨良(广东省交通规划设计研究院集团股份有限公司，广东广州56507)摘 要：以某高速韩江特大桥为背景，对内河N 级航道500 e 级船舶撞击力作用下的通航孔桥墩防撞措施方案进行分析。
根 据多个规范验公式计算的船撞力及有限元分析结果，韩江特大 设计强度足以抵抗500 i撞击，增加防撞要为了保护 通行。
对比多种防撞的优缺点2 (乌石至河口)多座桥通航孔防撞加，本项目最终选择浮动式钢+复合 防撞 2 撞力达40%。
关键词：船撞力；防船撞 ；方案比选;复合中图分类号:U445文献标识码:A 文章编号：608 - 3383(202))05 - 0102 - 021引言通航孔防撞 对 和通起到保护作用，根据 、海事部门的相关要求，在一定 的 ，通航孔 通常需设置防撞措。
船撞力的计算和防撞的选择已有较多研究。
根据多种规范验公式计算的船撞力结果加大，通常需结合有限元计算确定船撞力。
防撞 有固定式橡胶、浮动式钢套箱、浮动式钢+ 复合 、独立防撞 、独立防撞 ，各有优缺点，需根据具体 和河道的特点择优选择。
2概况特大桥跨 宽度约642 m 。
通航孔图见图1。
本桥所跨 规划为W 级航道。
最高通航水位H = 6.6m,最低通 位H =9. 16 m 。
部结构为(55 + 2 x 99 +55)m 预应力混，下部结构为 ，桩基3船舶撞击相关参数分析3.1撞击代表船型根据《内河通航标准》(GB52139 -2222)的资示及实际通航船型的调查结果,船型尺寸参数见 1。
表)船型尺寸参数表撞击代/m宽/m设计深度/m5021 货45.510.2 2.532船撞速度根据现场调研和测速2 通行速度为32m/s 。
考虑到韩江特大桥位于通航水域范围内的 数量众多2 宽度 跨度，因此以32 i ^s 为 撞击 的速度。
大跨度铁路斜拉桥车桥耦合振动分析
大跨度铁路斜拉桥车桥耦合振动分析
凌胜春
【期刊名称】《公路工程》
【年(卷),期】2014(000)006
【摘要】以某主跨432 m 铁路斜拉桥为例，运用桥梁结构动力学与车辆动力学，将桥上通行列车和桥梁视为联合动力体系，建立精细的列车与大跨度铁路斜拉桥的车桥耦合动力分析模型，计算与分析了该桥列车通过时的桥梁动力响应和列车走行性，计算结果表明：当国产 C62货车和 CRH2客车以不同的速度通过斜拉桥时，车辆、桥梁的动力响应均能达标，列车具有良好的走行性，该斜拉桥具有足够的横向、竖向刚度。
研究结果为大跨度铁路斜拉桥的动力设计提供了理论依据。
【总页数】5页(P34-37,72)
【作者】凌胜春
【作者单位】湖南省交通规划勘察设计院，湖南长沙 410008
【正文语种】中文
【中图分类】U448.27
【相关文献】
1.大跨度公路城轨两用斜拉桥车桥耦合振动分析 [J], 陈代海;刘胤虎;李整
2.大跨度公路斜拉桥车桥耦合振动竖向响应分析 [J], 李武生;王贵春;陈卫丽;张校卫
3.考虑桥面初始变形的大跨度斜拉桥车桥耦合振动分析 [J], 孙洪斌
4.大跨度斜拉桥车桥耦合振动响应的影响分析 [J], 黄志和;张天天;罗苑
5.大跨度铁路斜拉桥车桥耦合振动非线性分析 [J], 王贵春;潘家英;张欣
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移动荷载作用下曲线桥的动力响应分析
移动荷载作用下曲线桥的动力响应分析李皓玉;宋健;任剑莹【摘要】为确定移动荷载作用下曲线桥的动力学特性,以江西省某四跨连续曲线箱梁桥为实例,运用有限元软件ANSYS建立了该桥的有限元计算模型.计算了该曲线桥的自振频率以及在移动荷载作用下该曲线桥的竖向位移、扭转角、横向位移等的变化规律.同时将有限元数值计算结果与现场试验测试数据进行了对比,验证了该曲线桥有限元模型的正确性,在此基础上分析了车辆离心力、车辆载重、车速等参数对曲线桥动力响应的影响.结果表明,离心力使曲线桥产生朝向外侧的横向位移,使跨中扭转角变大;随着载重的增加,曲线桥跨中竖向、横向位移,扭转角以及支座反力呈线性增长;随着车速的增加,曲线桥跨中竖向位移先增大后减小,横向位移和扭转角逐渐增大,支座反力逐渐减小.【期刊名称】《石家庄铁道大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2019(032)001【总页数】6页(P1-6)【关键词】曲线桥;有限元;移动荷载;动力响应【作者】李皓玉;宋健;任剑莹【作者单位】石家庄铁道大学工程力学系,河北石家庄050043;石家庄铁道大学交通环境与安全工程研究所,河北石家庄050043;石家庄铁道大学工程力学系,河北石家庄050043;石家庄铁道大学交通环境与安全工程研究所,河北石家庄050043;石家庄铁道大学工程力学系,河北石家庄050043;石家庄铁道大学交通环境与安全工程研究所,河北石家庄050043【正文语种】中文【中图分类】U441.30 引言随着我国交通运输的快速发展，交通量越来越大，曲线桥由于能较好地适应桥址受地形和路线限制的需要，可以更好地改善交通枢纽的美观程度，因此，曲线桥在我国的高等级公路建设以及城市道路的互通立交桥梁中得到了很大的发展与进步［1-2］。
车辆与桥梁的动力相互作用是一个复杂的课题，国外很多学者对其进行了研究，并取得了重要成果［3-5］。
李华等［6］基于纯扭转理论单根曲线梁法，对常见的约束扭转简支支座等截面连续曲线梁进行了分析。
高速铁路桥梁的动力响应分析
高速铁路桥梁的动力响应分析一、引言高速铁路系统是现代交通运输中的重要组成部分，其中桥梁作为高铁线路的重要节点，在保障列车行驶安全和稳定的同时，也面临着动力响应等方面的挑战。
本文旨在对高速铁路桥梁的动力响应进行分析，并提出相应的解决方案。
二、桥梁动力响应的影响因素1.列车荷载：高速列车的运行速度较快，带来的荷载对桥梁结构会产生动态作用，应充分考虑列车类型、惯性力和振动等因素。
2.桥梁结构特性：桥梁的自振频率、刚度和阻尼等参数是决定其动力响应的关键因素，在设计和施工中应合理选取和控制。
3.地基条件：地基的承载力和刚度对桥梁的震动传递和响应起着重要的作用，需进行地质勘察和合理设计。
4.环境因素：如风、温度、湿度等环境因素会对桥梁的动力响应产生一定影响，需要在设计中予以考虑。
三、桥梁动力响应的分析方法1.有限元分析：采用有限元方法可以对桥梁进行模态分析，求解其固有频率和振型，进而得到结构的动力响应。
2.振动台试验：通过模拟实际荷载和振动条件，在振动台上对桥梁进行试验，观察和记录其动力响应情况。
3.现场监测：在实际运行中对桥梁进行监测，采集振动数据，并结合实际载荷条件进行动力响应分析。
四、动力响应分析的结果与解决方案1.分析结果：通过上述方法得到的动力响应数据可以用于评估桥梁的安全性和稳定性，判断是否存在动力响应超限的问题。
2.解决方案：对于发现的动力响应超限问题，可采取以下措施进行解决：（1）调整桥梁的结构参数，如刚度和阻尼，以提高其自振频率，减小动力响应。
（2）增加桥梁的荷载传递路径，加强桥梁与地基的连接，提高桥梁的整体刚度和稳定性。
（3）在桥梁关键部位设置减振装置，如阻尼器、减振器等，以吸收和分散动力荷载，减小桥梁的动力响应。
五、结论高速铁路桥梁的动力响应分析是确保铁路运行安全和稳定的重要环节。
通过针对桥梁的影响因素进行分析，并采取相应的解决方案，可有效减小桥梁的动力响应，提高桥梁的安全性和稳定性。
大跨度桥梁端区域车-线-桥动力响应分析及轨道平顺性研究
国内外研究现状
• 国内研究现状：国内对于大跨度桥梁端区域车-线-桥动力响应分析及轨道平顺性的研究起步较晚，但发展迅 速。近年来，我国在大跨度桥梁设计、施工、运营管理等方面取得了重要进展。同时，我国也在积极开展 车-线-桥耦合振动、轨道不平顺等方面的研究，为大跨度桥梁端区域的动力响应分析和轨道平顺性研究提供 了有力支撑。
基于模拟结果，对大跨度桥梁的轨 道平顺性进行了评估，得到了不同 工况下的轨道不平顺限值。
研究展望
进一步研究不同类型桥梁的的 动力响应特性，建立更加完善
的车-线-桥耦合动力模型。
针对不同气候和环境条件，研 究列车通过大跨度桥梁时的动 力响应变化规律，为桥梁的维
护和管理提供依据。
结合更为先进的数值模拟和实 验方法，深入研究大跨度桥梁 的动力响应和轨道平顺性的优
模型和桥梁模型。
数值模拟
02
利用数值模拟方法对车-线-桥耦合模型进行求解，模拟不同工
况下的动力响应。
数据分析
03
对模拟结果进行数据分析，提取有关轨道平顺性的指标和特征
。
建模与分析
模型验证
通过与实验数据的比较，验证车-线-桥耦合模型 的准确性和可靠性。
敏感性分析
分析不同因素对轨道平顺性的影响程度，找出关 键影响因素。
针对这一问题，开展深入的动力响应分析和轨道平顺性研究具有重要的理论和实 践意义。
研究意义
理论上，该研究将完善大跨度桥梁端区域车-线-桥动力响应的理论体系，为相关 规范的制定提供理论依据。
实践上，该研究将为铁路和公路大跨度桥梁的设计、运营和维护提供技术支持， 有助于提高列车的安全性和舒适性。
02
国内外研究现状及发展趋 势
《大跨度桥梁端区域车-线桥动力响应分析及轨道平顺
连续梁桥车桥耦合振动分析的数值解法
连续梁桥车桥耦合振动分析的数值解法王运金;桂水荣;陈水生【摘要】将连续梁桥简化为二维的平面梁单元模型,车辆简化为五自由度二分之一车模型,分别建立车辆与桥梁振动方程;该方法以车轮接触处位移协调条件与相互作用力的平衡关系相联系,建立车辆与桥梁耦合振动方程,利用模态综合叠加法并结合Newmark-β积分格式进行迭代求解.通过本文数值解与解析方程的Runge-kutta 法解进行对比,证明该方法确实有效可行.由于桥梁振动响应主要由若干低阶振动模态起控制作用,对于大跨度复杂桥梁,这就大大降低了矩阵的维数,提高了计算速度,且该方法对于不同类型桥梁具有很强的通用性.【期刊名称】《华东交通大学学报》【年(卷),期】2007(024)004【总页数】5页(P25-29)【关键词】连续梁桥;车桥系统;迭代求解;模态综合法【作者】王运金;桂水荣;陈水生【作者单位】江西省路桥工程局,江西,南昌,330003;华东交通大学,土木建筑学院,江西,南昌,330013;华东交通大学,土木建筑学院,江西,南昌,330013【正文语种】中文【中图分类】U441.3近年来，随着交通事业的迅速发展，车辆的载重与行驶速度越来越高，桥梁结构的桥道与主梁的布置和构造形式多种多样，同时因采用轻质高强度材料而愈来愈轻型化.当车辆通过桥梁时将引起桥梁结构的振动，而桥梁结构的振动又反过来影响车辆的振动，这种相互作用、相互影响的问题就是车辆与桥梁之间的耦合振动问题. 车桥系统实际上是时变系统，因此大多采用时域分析方法.根据所建立的车桥系统方程的不同，目前大体分为以下两种方法:⑴将车桥系统以车轮与桥面接触处为界，分为车辆与桥梁两个子系统，分别建立车辆与桥梁振动方程，两者之间通过车轮接触处的位移协调条件与相互作用力的平衡关系相联系，采用迭代法求解系统响应［1］;⑵ 将车辆与桥梁的所有自由度耦联在一起，建立统一的方程组，进行同步求解［2］.目前前一种方法被广泛采用.本文将整个车桥系统在车轮与桥面接触处划分为车辆与桥梁两个子系统，分别建立车辆与桥梁运动方程.车辆采用五自由度的平面车辆模型，桥梁采用平面梁单元建立连续梁模型，利用模态综合叠加法进行迭代求解.由于桥梁振动响应主要由若干阶模态组成，所以在车桥耦合系统分析中只需提取若干低阶振型来进行响应分析，这样就大大减少了体系计算自由度，提高了运算效率.同时，通过与解析方程采用Runge－kutta法计算移动弹簧质量车模型作用下简支梁的振动响应进行对比分析，证明该方法确实有效可行.本文中解析方程的Runge－kutta解即通过推导出等截面简支梁桥的振型函数，根据Euler－Bernoulli梁的弯曲振动方程，建立移动荷载作用下简支梁动力平衡方程，采用Runge－kutta法求其数值解.2.1 车辆模型车辆模型采用五自由度二分之一车模型，车辆模型简化如图1所示.根据振动原理可推出车辆振动方程:其中为振动过程中作用于车辆各自由度的惯性荷载列向量;［Mv］、［Cv］、［Kv］分别为车辆系统的质量、阻尼和刚度矩阵;{Z}={z1z2z3zb θb}T为车辆各自由度向量.2.2 桥梁模型由于直接采用桥梁有限元几何模型，计算自由度很多，工作量很大，为减少计算自由度，桥梁模型中引进了模态综合技术，即广义坐标离散的方法:首先求出结构自由振动的频率和振型，利用振型的正交性，把相互耦联的数百个节点运动方程解耦，使其转化为相互独立的模态方程.由于结构的动力响应主要由若干低阶振型起控制作用，这样在计算过程中大大减少矩阵维数.采用有限元进行分析时，桥梁的振动方程为:其中车辆振动过程中各车轮作用于桥面的惯性荷载向量;{Fg}:由车辆重力引起的荷载向量;{U}:单元结点向量.使用典型Rayleigh阻尼，模态空间取r阶模态，根据振型分解法有，那么式⑵可以改写为:其中:为r阶模态向量矩阵.2.3 车－桥耦合模型车辆系统振动对桥梁产生惯性力为:其中:下标i代表第i个车轮接触点;Δi为第i个车轮相对于桥面的垂直位移，且有yi:i车轮处桥梁的垂直位移;zoi:i车轮处的车轮垂直位移;ri:i车轮处的桥面不平度.在有限单元中，i车轮处桥梁结点位移可以用插值函数表示为yi=＜N＞i{U}，那么梁的振动位移可以表示为:车辆与桥梁相互作用力可以表示为:其中将⑴、⑶及⑻式联立得矩阵式中:广义矩阵［M(t)］、［C(t)］、［K(t)］随移动车辆系统在连续梁上位置的变化而变化;广义荷载列阵{F(x，t)}也随车辆系统在桥上的位置而变化;{δ}为连续梁的模态广义坐标与车辆系统广义坐标组成的列阵.即{δ}={qi…qrz1z2z3zbθb}T.对该时变系统的求解，近似认为在每一时步Δt内矩阵为常矩阵，可以采用Newmak －β逐步积分法求解，在每个Δt的起点和终点建立动力平衡条件.具体流程如下:1)初始计算a.形成车辆系统矩阵［Mv］、［Cv］和［Kv］;b.计算桥梁固有频率和对应的振型向量，并形成［Ω］和［Φ］矩阵;c.选定车辆和桥梁的初始条件;d.选择积分步长Δt、参数γ和β，计算积分常数2)对每一时间步Δt3)对每一个车轮ia.判定该车轮在桥上的纵向位置;b.形成车轮处桥梁的插值函数c.计算荷载列阵{F(x，t)}d.形成车桥耦合的广义质量、阻尼和刚度矩阵［M(t)］、［C(t)］和［K(t)］e.形成有效刚度矩阵［K*(t)］=［K(t)］+a0［M(t)］+a1［C(t)］4)求每个时间步响应a.计算t+Δt时刻的有效荷载b.求解t+Δt时刻的位移，解方程c.计算t+Δt时刻的加速度和速度算例1 为验证本文算法及程序的正确性，取文献［9］中接近实际的简支梁和文献［10］中车辆参数，车辆采用移动弹簧质量模型进行验算.悬架刚度k1 =6.5e5 N/m;悬架阻尼c1=2.1e4 N.s/m;车轮及悬架质量m1=1425 kg;车身质量m2=32025 kg;vo =20 m/s;单位长度梁的质量m=1.2×104kg/m，单位长度梁的刚度EI=1.275×1011N·m2，跨度L =40 m，c=0.用本文方法与Runge－kutta方法进行比较，结果发现图形几乎完全重合，计算结果如图2及表1.这充分说明了本文方法的正确性和有效性.算例2 根据文献［4］的车辆参数及文献［9］的桥梁参数，本文对连续梁桥的车－桥耦合系统的参数设定为:m=1.2×104kg/m，EI=1.275×1011N· m2，L1=L2=L3=40 m，c=0.m1=480 kg;m2=945 kg;m3=945 kg;mhb=32025 kg;Ihp=82615.67 kg/ m2;l1=3.6524 m;l2=0.2726 m;l3=1.6726 m;ct1 =2e4 N.s/m;ct2=2e4 N.s/m;ct3=2e4 N.s/m;kt1 =225e4 N/m;kt2=400e4N/m;kt3=400e4 N/m;cs1 =2e4 N.s/m;cs2=2e4 N.s/m;cs3=2e4 N.s/m;ks1=400e4 N/m;ks2=800e4 N/m;ks3=800e4 N/m.本算例取桥梁结构前10阶振型，且不考虑桥梁结构阻尼，计算v=20 m/s车速下车桥耦合振动响应.图3和图4表明三跨等截面连续梁在第一跨跨中动挠度最大，且动挠度围绕着静挠度上下波动.图5表明随着桥梁阻尼比的增大，动挠度波动逐渐减小，且最大动挠度点处相应挠度值也减少，从而可以得出，随着桥梁阻尼比的增大，冲击系数相应减少.图6为第一跨跨中位移自谱密度，表2为连续梁桥前十阶自振频率表，从图6及表2可以看出，该连续梁桥振动响应主要由第一、二阶频率控制，高阶频率对第一跨跨中振动响应影响不明显.通过算例1和算例2的分析可知，本文提出的方法确实可行.目前国内研究车桥耦合振动响应主要采用两种方法:一种是通过有限元软件建模提取其刚度矩阵和质量矩阵，将车辆各自由度与桥梁单元所有自由度结合在一起，建立统一方程组来进行求解.这种方法对于复杂桥型，由于在建模过程中需要非常多的单元(且单元类型不能保持一致)，因而节点自由度非常多，使得车桥耦合方程组矩阵维数非常大，计算速度非常慢.第二种方法也即本文所运用方法，通过有限元软件建模提取其振型和频率，将有限单元法和模态综合叠加技术引入到车桥耦合振动模型中来，由于桥梁振动响应主要由若干低阶模态组成，这就导致车桥耦合方程组矩阵维数大大降低，从而提高了求解速度.在建模提取桥梁结构振型特性时，由于只需提取车轮行驶单元节点处振型向量，不必考虑车轮作用单元以外其它节点振型的影响(非车轮作用单元对车轮作用点处振型向量的贡献已在有限元建模过程中反映出来了)，因而采用这种方法编制程序具有非常大的通用性;另外，采用该方法可以做车桥耦合振动细部结构动力响应分析，而采用第一种方法，如果将单元划分过细，必将导致桥梁刚度矩阵和质量矩阵非常大，使得计算难以进行，而采用本文方法却很容易实现.目前国外研究车桥耦合振动基本上都采用该方法.将连续梁桥离散为单元模型，分别建立车辆与桥梁运动方程;以车轮与桥面接触处的位移协调条件与相互作用力的平衡关系相联系，建立车辆与桥梁耦合振动方程，利用模态综合叠加法并结合Newmark－β积分格式进行迭代求解.运用所编制的程序进行对比分析，结果表明该种方法确实可行，对各种复杂桥型具有很强的通用性，且便于分析桥梁细部结构动力响应.【相关文献】［1］李小珍，马文彬，等.车桥系统耦合振动分析的数值解法［J］.振动与冲击，2002，21(3):21－25.［2］K.Henchi，M.Fafard，An Efficient Algorithm for Dynamic Analysis of Bridges under Moving Vehicles using a Coupled Modal and Physical components approach［J］.Journalof sound and Vibration 1998，212(4):663－683.［3］P.K.Chatterjee，T.K，Datta and C.S.Surana Vibration of Continuous Bridges under Moving Vehicles［J］.Journal of Sound and Vibration 1994，169(5):619－632.［4］Mario Fafard，Martin Laflamme Dynamic Analysis of Existing Continuous Bridge ［J］.Journal of bridge engineering@ ASCE，1998，(1):28－37.［5］J.Hino，T.Yoshimura and K.Konishi A Finite Element Method Prediction of The Vibration of a Bridge Subjected to a Moving Vehicle Load［J］.Journal of Sound and Vibration 1984，96(1):45－53.［6］Claude Broquet，Simon F.Bailey Dynamic Behavior of Deck Slabs of Concrete Road Bridge［J］.Journal of bridge engineering@ASCE，2004，(2):137－146.［7］Dongzhou Huang，P.E.，M.ASCE Dynamic and impact Behavior of Half－Through Arch Bridges［J］.Journal of bridge engineering@ASCE，2005，(2):133－141.［8］瞿伟廉，刘嘉.万州长江大桥车桥耦合振动的研究［J］.华中科技大学学报，2004，3，1－4. ［9］盛国刚，彭献，李传习.连续梁桥与车辆耦合振动系统冲击系数的研究［J］.桥梁建设，1003－4722(2003)06－0005－03.［10］唐意.刚架拱桥车辆振动可视化仿真研究［D］.福州大学硕士学位论文，2003，1.。
厦深客运专线大跨度变宽度道岔连续梁设计
ｄ ｄ ｃ ｔｄ ｒ ｉ ｙ ｔ ｅ ｐ ｐ ｒｄ ｓ ｕ ｓ ｓｔ ｅｋ ｙ ｔｃ ｎ ｌ ｇ ｎ ｄ ｓｇ ｒ ｒ ｇ ｅ ｍｌｓ ｕ ｎ ｕ ， ｎ ｌ ｓ ｓｔ ｅ ｂ ｉｇ ｔｕ ・ ｅ ｉ ａｅ ａｌ ｗａ ，ｈ ａ ｅ ｉｃ ｓ ｅ ｅ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｉ ｅ ｉｎ ｆ ｉ ｅｓ ａ ｅ ｓｔ ｒ ｏ ｔ ａ ａｙ ｅ ｒ ｅ ｓ ｃ ｈ ｏ ｂ ｄ ｈ ｄ ｒ
ｔ ｅ ｌｎ －ｐ ｎ ｖ ｒｅ － ｄ ｈ ｔ ｒ ｕ ｏ ｔｎ ｏ ｓ ｂ ａ ｔ ｅ ｌ ｅ ｔ ｅ ｍｏ ｔ ｒ ｎ ｍｉｓｏ ｒ ｂ ａ ｓｒ ｃｕ ｅ ｆｒ ｅ ａ ｄ ａ ｏｄ ｈ ｏ ｇ－ ａ ａ ｉｄ・ ｔ ｕ ｎｏ ｔｃ ｎ ｉ ｕ ｕ ｅ ｍ ｏ ｒ ａｉ ｈ ｏ ｈ ｔａ ｓ ｓｉｎ ｆ ｅ ｍ ｔｕ ｔｒ ｏ ｃ ｎ ｖ ｉ ｓ ｗｉ ｚ ｏ
厦 深 客 运 专 线 大 跨 度 变 宽 度 道 岔 连 续 梁 设 计
许 智焰 殷 明曼 姚 峻 生
（ 中铁二院工程集 团有 限责任公 司 ， 成都 ６０ ３ ） １０ １ 摘 要 ： 文章结 合厦 深客运专线韩 江特 大桥大跨度岔 区变宽连续 梁设计 ， 探讨 了桥 上无缝道岔 的设计 技术难 点， 分析研究梁体结构形 式 、 梁体刚度 、 岔桥位置及车岔桥 动力 特性等 ， 好解决 了大跨 度道岔 区变宽连续梁 较 结构复杂 的关键技术 ， 实现了梁体结构传力顺 畅 ， 避免了应力 集中。
２ １ 年 ６月 ０１
高
速
铁
路
技
术
ＮｏＥＥＤ Ｓ ＲＡＩ ＡＹ ＬＷ ＴＥＣＨＮＯＬ ＯＧＹ
Ｊ ｎ ２ １ ｕ ．０ １
文章编 号 ：ｌ７ —８ ４ （０ ）３ ０ ４ ４ ６ ４ ２ ７ ２ １ ０ —０ ３ —０ １
小车运行状态下岸桥结构动力响应分析
小车运行状态下岸桥结构动力响应分析作者：胡雄董凯郑培孙志伟穆森来源：《振动工程学报》2024年第07期摘要：本文对在役岸桥整机金属结构的动力学响应机理进行分析。
基于Euler‑Bernoulli 梁理论建立起重机单梁结构数值模型，分析不同工况对梁结构动力响应的影响，并分析动力学方程中“离心加速度项”对岸桥的动力学响应的影响。
利用一岸桥结构数据建立包含结构重要分析部位如铰点、轨道梁等结构的几何特征的整机精细化数值模型。
以简化质量点模拟小车，将质量与板壳单元接触，实现小车与大梁的相互作用，并应用于岸桥结构动力学分析中，考虑轨道梁非中心受力，计算得到大梁铰点的加速度响应，与实测信号结果基本一致。
经计算分析发现，岸桥大梁铰点处测点的加速度实测信号频谱和计算信号频谱均表明小车运行对岸桥结构的主要影响为经过轨道接头时产生的高频冲击。
同时，岸桥模型大梁上10个测点及小车的位移结果表明，当小车带额定载荷以额定速度匀速运行时，岸桥前大梁前端产生垂向拟静态位移，位移频谱表明小车主要受到垂向强迫振动。
关键词：岸边集装箱起重机；小车运行；质量‑板壳接触法；非中心受力；动力响应中图分类号： TH215；O327 文献标志码： A 文章编号： 1004-4523（2024）07-1200-11DOI：10.16385/ki.issn.1004-4523.2024.07.012收稿日期： 2022-07-14；修订日期： 2022-10-04基金项目：国家自然科学基金资助项目（62073213）；上海市科学技术委员会科研计划项目（19511105002）。
1 概述岸边集装箱起重机，简称岸桥，岸桥结构随着港口物流吞吐量的增长而不断大型化，其安全性能需要引起重视。
大型岸桥的结构刚性较弱，在不断搬运集装箱的过程中，岸桥主要结构，如前后大梁、拉杆及相关零部件始终承受交变载荷，容易产生疲劳问题，从而产生裂纹。
图1所示为岸桥中拉杆根部长裂纹。
韩江大桥（48＋80＋80＋88＋48）m道岔连续梁车桥耦合动力响应分析
韩江大桥（48＋80＋80＋88＋48）m道岔连续梁车桥耦合
动力响应分析
王慧东;马其森
【期刊名称】《石家庄铁道大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2015(000)001
【摘要】研究了高速列车与厦深铁路韩江大桥（48＋2×80＋88＋48） m 道岔连续梁的空间耦合振动中的桥梁响应问题。
以模态坐标法形成结构的动力方程，适用SAP2000形成基本振型并由此获得振型参数，利用 Matlab 软件编写求解程序，得到了道岔连续梁动力响应的一些成果。
【总页数】6页(P12-16,27)
【作者】王慧东;马其森
【作者单位】石家庄铁道大学土木工程学院，河北石家庄 050043;青岛鸿瑞电力工程咨询有限公司，山东青岛 266100
【正文语种】中文
【中图分类】U446.1
【相关文献】
1.子牙河特大桥405m道岔连续梁整体张拉技术 [J], 王金海
2.厦深铁路韩江特大桥道岔区变宽度大跨连续梁总体设计 [J], 姚峻生;许智焰;任伟;陈列
3.韩江大桥（48＋80＋80＋88＋48）m道岔连续梁车桥耦合动力响应分析 [J],
王慧东;马其森;
4.赣江特大桥跨九龙大道道岔连续梁拱桥轨道服役状态监测研究 [J], 耿传飞
5.金竹特大桥4×32.7m道岔连续梁贝雷梁拆除施工方案探讨 [J], 慕万里
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大跨度铁路桥梁车桥动力响应理论分析及试验研究
大跨度铁路桥梁车桥动力响应理论分析及试验研究摘要：随着科学技术的发展，以及施工改造技术的进步和先进材料的应用，使得铁路桥梁的发展日趋先进化和现代化。
大跨度铁路桥梁的应用也越来越广泛，这也导致与其相关的车桥动力响应理论也迫切需要得到应用和改进。
与此同时，与大跨度铁路桥梁相关的风致振动问题也亟待相关研究者的解决。
本文则从大溪沟车站桥出发，系统的分析了其桥梁动力响应理论，并以其试验研究结果为据，提出了相关的改进和提升建议，希望能给相关研究者以启迪和建议。
关键词：现代施工技术空间理念大溪沟车站桥舒适合理重庆市位于中国西南部地区，地势较高，因此重庆市的轨道交通方式主要为北至重庆江北国际机场，横跨重庆主城6区以及长江、嘉陵江两江的跨座式单轨交通,多数线路高架,其中还有数座车站高架。
跨座式单轨道交通通的车辆是跨骑于轨道梁上行驶，车辆上部乘坐乘客的厢体与一般轨道交通的车辆构造基本相同，只是车辆根据客运要求选定的尺度大小有些区别。
由于车辆采用充气橡胶车轮，制约了其承载力，所以在此关键点上，应该尽量减轻其车体重量，故一般的车站桥梁都采用铝合金结构进行焊接。
而此外，由于该桥梁为车站桥，所以其动力性能以及车辆途径该桥梁时车上人员的舒适性,是设计时应考虑的两大关键点。
所以，本文着重选择了重庆快速轨道交通二号线的大溪沟车站桥进行动力性能分析和响应理论分析及研究。
一、有关大溪沟车站桥的相关结构介绍大溪沟站的结构为高架车站，主要由2条股道和2座侧式站台构成。
大溪沟车站桥的布局则是由3个T形墩柱、8个门形墩柱、站台、跨轨道天桥、楼梯和轨道梁组成。
同时，其站厅的跨径为6×10m ，故全长为60m。
与此相关的轨道梁则有10跨，其相应的轨道梁有10跨径由4×10m+2×20m+4×10m组成,故轨道梁全长为120m。
除此之外，该站厅采用空间格局的方式进行隔离，利用相关轨道的交错达到空间隔离的效果。
集装箱起重机强震非线性响应r特征分析方法
集装箱起重机强震非线性响应r特征分析方法郑路【摘要】岸边集装箱起重机(岸桥)在强震持时的作用下,易产生屈曲大变形和跳轨等非线性响应行为.为快速准确地预测岸桥结构的强地震动响应特征,提出一种基于轮轨接触的岸桥结构多自由度体系(MDOFS)分析模型,并解耦得到其等效单自由度体系(SDODS),计算分析不同地震载荷作用下的结构弹塑性位移响应和总变形能量的非线性特征;将该等效单自由度体系与岸桥精细有限元数值模型(FEM)的计算结果进行对比分析,二者位移项和能量项的误差分别在5％和8％以内,具有较好的一致性.研究结果表明,等效单自由度模型计算结构强震动响应的结果可信度高,相比有限元数值模型分析方法具有更高的计算效率,对岸桥抗震设计的指导和评估具有重要的工程意义.【期刊名称】《港口装卸》【年(卷),期】2018(000)002【总页数】6页(P12-17)【关键词】集装箱起重机;地震载荷;数值模型;非线性特征;抗震设计【作者】郑路【作者单位】中铁建港航局集团勘察设计院有限公司【正文语种】中文1 引言岸边集装箱装卸起重机(岸桥)是目前世界上用于港口装卸的主要机械设备之一。
而许多大型港口码头处与地震活动频繁的区域，在1995年1月在日本神户库县南部发生的地震，导致神户港的集装箱设备遭毁灭性的破坏[1]。
现代港口对其装卸效率的要求越来越高，致使用于集装箱装卸作业的岸桥结构无论在外形尺寸还是额定起升载荷都有了显著提高，而岸桥的大型化使其自身更容易遭受地震的破坏[2]。
当前大型港口起重设备在抗震安全设计和分析领域成为高度关注的问题。
美国学者L.D.Jacobs[3-4]采用2D和3D岸桥模型的数值有限元分析，研究了现代大型集装箱起重机弹塑性地震响应，并采用1∶10比例的模型与前期研究结果进行了比较[5]；B.D.Kosbab[6-7]建立了有限元数值模型定量计算了起重机地震动态特性。
他们以位移指标来分析结构的动态响应，并提出了起重机抗震设计相关建议，而没有定量研究岸桥结构的滞回耗能特性。
厦深铁路韩江特大桥道岔区变宽度大跨连续梁总体设计
厦深铁路韩江特大桥道岔区变宽度大跨连续梁总体设计
姚峻生;许智焰;任伟;陈列
【期刊名称】《铁道工程学报》
【年(卷),期】2008(025)002
【摘要】研究目的:随着我国客运专线铁路的建设发展,受车站布置的影响,跨区间无缝线路道岔上桥已不可避免.本文从桥面布置、结构形式和施工方案3个方面,对设于道岔区的厦深铁路韩江特大桥主跨(48+3×80+48) m变宽度有砟轨道连续梁桥进行设计研究.研究结果:通过大跨变宽度连续梁有限元分析计算,梁部各项指标均满足桥梁规范及轨道专业要求,设计的施工方案也是切实可行的.韩江桥满足了车站布置和通航、防洪需要,在大跨度预应力混凝土连续梁桥上设置高速无缝道岔属于国内首次,也是我国客运专线建设中又一关键技术的突破和创新.
【总页数】4页(P43-46)
【作者】姚峻生;许智焰;任伟;陈列
【作者单位】中铁二院工程集团有限责任公司,成都,610031;中铁二院工程集团有限责任公司,成都,610031;中铁二院工程集团有限责任公司,成都,610031;中铁二院工程集团有限责任公司,成都,610031
【正文语种】中文
【中图分类】U448.21
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1.厦深铁路韩江特大桥工程防洪影响评价分析 [J], 张从联;朱红华;刘树锋;唐造造
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厦深线韩江特大桥双壁钢围堰设计及施工
厦深线韩江特大桥双壁钢围堰设计及施工李振军【摘要】As a common structural used for sealing water, the design and construction of steel double side cofferdam should be based on the particular condition of the bridge and the site, and the structure should be safe and economical. The cofferdam design and construction method of Pier 210 for Hanjiang Bridge of Xiashen Expressway is introduced in detail. According to the situation of the site, circle cofferdam with internal location piles are used. It can be referenced by other projects with similar circumstances.%双壁钢围堰是现代桥梁深水基础施工常用的一种挡水结构,其设计与施工应结合每个工程的特点及现场施工条件,力求合理和经济.着重介绍厦深线韩江特大桥210#墩双壁钢围堰的设计及施工方法,根据本工程特点及施工条件,钢围堰采用圆形设计方案和钢管桩内定位施工技术,对同类工程具有参考价值.【期刊名称】《石家庄铁道大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2011(024)001【总页数】4页(P49-52)【关键词】双壁钢围堰设计;施工;浮运;定位【作者】李振军【作者单位】中铁十九局集团第六工程有限公司,江苏无锡,214045【正文语种】中文【中图分类】U443.1620 工程概况工区承建的厦深铁路(广东段)4标韩江特大桥线路长度3.012 km，起点为韩江双线特大桥190#墩，终点为韩江双线特大桥274#墩。
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摘要： 研究了高速列车与厦深铁路韩江大桥（ ４ ８＋ ２× ８ ０＋ ８ ８＋ ４ ８ ）ｍ道岔连续梁的空间耦 合振动中的桥梁响应问题。以模态坐标法形成结构的动力方程， 适用 Ｓ Ａ Ｐ ２ ０ ０ ０形成基本振型并 由此获得振型参数， 利用 Ｍ ａ ｔ ｌ ａ ｂ 软件编写求解程序， 得到了道岔连续梁动力响应的一些成果。 关键词： 道岔连续梁； 车桥耦合振动； 模态坐标法 中图分类号： Ｕ ４ ４ ６ ． １ 文献标志码：Ａ 文章编号： ２ ０ ９ ５０ ３ ７ ３ （ ２ ０ １ ５ ） ０ １０ ０ １ ２０ ６
第 １期
王慧东等： 韩江大桥（ ４ ８＋ ８ ０＋ ８ ０＋ ８ ８＋ ４ ８ ） ｍ道岔连续梁车桥耦合动力响应分析
１ ３
动现象。为简化分析过程， 现对车辆模型化提出如下假设： １ ） 质量集中化和构件的弹性化处理； （ （ ２ ） 忽略轨道振动； ３ ） 车体、 转向架和轮对在其平衡位置作小振幅振动； （ （ ４ ） 依据研究目的选择合适的自由度； 按表 １选取车辆系统的自由度； ５ ） 所有弹簧和阻尼均不考虑质量， 将其质量统计入转向架， 其中弹簧均按线性弹簧计算， 阻尼均按 （
０ 引言
厦深铁路韩江特大桥中心里程 Ｄ Ｋ ２ ０ ０＋ ２ ９ ２ ． ６ ８ ， 主桥为 ５跨预应力连续箱梁， 全长 ３ ４ ５ ． ５ｍ ， 道岔位 置为 Ｄ Ｋ ２ ０ ０＋ ２ ０ ２ ， 左右正线及左右联络线关于桥梁中线对称布置， 分跨为（ ４ ８＋ ２× ８ ０＋ ８ ８＋ ４ ８ ）ｍ ， 中支 点处梁高 ７ ． ５ ０ｍ ； 跨中直线合龙段 ２ｍ及边跨现浇直线段 １ ３ｍ梁高为 ４ ． ５ｍ ， 梁底下缘按二次抛物线变 ． ７ ５ｍ 。主梁箱梁采用单箱双室变宽度变高度结构。在线路出岔前箱梁顶宽 化， 边支座中心线至梁端 ０ １ ２ ． ２ｍ ， 箱梁底宽 ６ ． ７ｍ ， 顶板厚度 ４ ５ｃ ｍ ； 底板厚度 ４ ２ｃ ｍ至 １ ０ ０ｃ ｍ ， 按直线线形变化； 腹板厚 ３ ０ｃ ｍ至 ７ ０ ｃ ｍ线性变化； 在出岔位置后箱梁顶宽 ２ ７ ． １ ６ｍ ， 箱梁底宽 ２ １ ． ６ ６ｍ ， 顶板厚度 ４ ５ｃ ｍ ； 底板厚度 ４ ２ｃ ｍ至 １ ０ ０ｃ ｍ ， 按直线线形变化； 腹板厚 ４ ０ｃ ｍ至 １ ２ ０ｃ ｍ线性变化。全联在两个端支点及 ４个中支点处共设 ６ 个横隔板， 各横隔板设有孔洞， 梁部采用 Ｃ ５ ５混凝土浇筑。韩江桥道岔段连续梁立面和桥上平面线路布 。 置见图 １
图１ 韩江桥道岔段连续梁立面和桥上平面线路布置 （ 单位： ｃ ｍ）
１ 车辆模型建立
车辆的构造理论表明， 具有悬挂装置的车辆是空间振动系统， 包含多个方向的自由度， 具有复杂的振
收稿日期： ２ ０ １ ３０ ４０ ２ 责任编辑： 车轩玉 Ｄ Ｏ Ｉ ： １ ０ ． １ ３ ３ １ ９ ／ ｊ ． ｃ ｎ ｋ ｉ ． ｓ ｊ ｚ ｔ ｄ ｄ ｘ ｘ ｂ ｚ ｒ ｂ ． ２ ０ １ ５ ． ０ １ ． ０ ３ 作者简介： 王慧东（ １ ９ ６ ４ ） ， 男， 教授， 博士， 主要从事桥梁及结构工程研究。Ｅ ｍ ａ ｉ ｌ ： ｑ ｌ ｘ ｗ ａ ｎ ｇ ｈ ｄ ＠１ ２ ６ ． ｃ ｏ ｍ 王慧东， 马其森． 韩江大桥（ ４ ８＋ ８ ０＋ ８ ０＋ ８ ８＋ ４ ８ ） ｍ道岔连续梁车桥耦合动力响应分析［ Ｊ ］ ． 石家庄铁道大学学报： 自然科学版， ２ ０ １ ５ ， ２ ８ （ １ ） ： １ ２ １ ６ ．
第２ ８卷 第 １期 ２ ０ １ ５年 ０ ３月
石家庄铁道大学学报（ 自然科学版）
Ｖ ｏ ｌ ． ２ ８ Ｎ ｏ ． １ Ｍ ａ ｒ ． ２ ０ １ ５
Ｊ Ｏ Ｕ Ｒ Ｎ Ａ ＬＯ ＦＳ ＨＩ Ｊ Ｉ Ａ Ｚ ห้องสมุดไป่ตู้Ｕ Ａ Ｎ ＧＴ Ｉ Ｅ Ｄ Ａ ＯＵ Ｎ Ｉ Ｖ Ｅ Ｒ Ｓ Ｉ Ｔ Ｙ（ Ｎ Ａ Ｔ Ｕ Ｒ Ａ ＬＳ Ｃ Ｉ Ｅ Ｎ Ｃ Ｅ ）
对于具有 ２个转向架的 ４轴车辆， 一共有 ２ ７个自由度。 节车分析， 利用 Ｌ ａ ｇ ｒ ａ ｎ ｇ ｅ 运动方程， 求得车辆运动方程， 并写作矩阵形式 对第 ｉ ¨ Ｃ Ｃ Ｋ Ｋ ０ ０ ｖ Ｆ ｃ ｃ ｉ ｔ ｃ ｉ ｔ ｃ ｉ ｃ ｃ ｉ ｔ ｃ ｉ ｔ ｃ ｉ ｃ ｉ ｃ ｉ ｃ ｉ ｃ ｉ ｃ ｉ １ １ １ １ Ｍｃ Ｃ Ｋ ｖ ｖ ０ ¨ ０ ｖ Ｍｔ Ｃ ０ ｖ Ｋ ０ ｖ ｔ ｉ ｉ ＋ Ｃ ｉ ＋ Ｋ ｉ ＝ Ｆ ｔ ｉ ｔ ｉ ｔ ｔ ｉ ｔ ｉ ｔ ｔ ｉ １ １ １ １ １ １ １ １ １ １ １ １ ｃ ｃ ｔ ｔ ｔ ０ ¨ ０ Ｍｔ ｖ ｖ Ｆ Ｃ ０ Ｃ Ｋ ０ Ｋ ｔ ｉ ｖ ｔ ｉ ｔ ｉ ｔ ｉ ｔ ｉ ｃ ｔ ｉ ｔ ｔ ｉ ｃ ｔ ｉ ｔ ｔ ｉ ２ ２ ２ ２ ２ ２ １ ２ ２ １ ２ ２
１ ］ 粘性阻尼计算 ［ 。
表１ 车辆振动模型的自由度 研究对象 车体 前转向架 后转向架 第一轮对 第二轮对 第三轮对 第四轮对 振动方式 沉浮 Ｚ ｃ Ｚ ｔ １ Ｚ ｔ ２ Ｚ ｗ １ Ｚ ｗ ２ Ｚ ｗ ３ Ｚ ｗ ４ 横摆 Ｙ ｃ Ｙ ｔ １ Ｙ ｔ ２ Ｙ ｗ １ Ｙ ｗ ２ Ｙ ｗ ３ Ｙ ｗ ４ 侧滚 θ ｃ θ ｔ １ θ ｔ ２ θ ｗ １ θ ｗ ２ θ ｗ ３ θ ｗ ４ 点头 φ ｃ φ ｔ １ φ ｔ ２ — — — — 摇头 ψ ｃ ψ ｔ １ ψ ｔ ２ — — — —
韩江大桥（ ４ ８＋ ８ ０＋ ８ ０＋ ８ ８＋ ４ ８ ） ｍ 道岔连续梁车桥耦合动力响应分析
王慧东１， 马其森２
（ １ ． 石家庄铁道大学 土木工程学院， 河北 石家庄 ０ ５ ０ ０ ４ ３ ； ２ ． 青岛鸿瑞电力工程咨询有限公司， 山东 青岛 ２ ６ ６ １ ０ ０ ）