长安大学学报(自然科学版)2020,Vol.40Issue(2) :56-65.

连续梁桥冲击系数与频率的对应关系

Relation between frequencies and impact coefficients of continuous beam bridges

冯威 朱伟庆 胡强
长安大学学报(自然科学版)2020,Vol.40Issue(2) :56-65.

连续梁桥冲击系数与频率的对应关系

Relation between frequencies and impact coefficients of continuous beam bridges

冯威 1朱伟庆 2胡强2
扫码查看

作者信息

  • 1. 长安大学公路学院,陕西西安710064;西安公路研究院,陕西西安710065
  • 2. 长安大学公路学院,陕西西安710064
  • 折叠

摘要

为明确在计算连续梁桥主梁不同荷载效应(位移、正负弯矩和剪力)的冲击系数时,采用哪一阶频率计算更加合理,以分联长度为r×30 m(跨数r=3,4,5,6)的预应力混凝土连续梁桥为研究对象,运用理论分析与有限元数值模拟相结合的手段,研究了位移冲击系数、正负弯矩冲击系数和剪力冲击系数与前3阶频率的对应关系.首先运用动力学和曲率模态理论得到了位移冲击系数、正负弯矩冲击系数和剪力冲击系数与各阶振型的关系式;接着运用梁格法分别建立r×30 m预应力混凝土连续梁桥的MIDAS Civil有限元数值模型,然后利用傅里叶级数分别对有限元分析中得到的前3阶竖弯振型进行拟合,最后将拟合得到的振型函数代入不同效应的冲击系数与各阶振型的关系式,从而分别得到前3阶竖弯模态对不同效应冲击系数的贡献百分比,并与已有研究成果进行对比,对该理论分析正确性进行了验证.研究结果表明:位移冲击系数、正弯矩冲击系数和剪力冲击系数根据第1阶竖弯频率来计算更加合理,在前3阶竖弯模态中,第1阶模态贡献了跨中最大动位移的84.4%~99.5%、跨中截面最大正动弯矩的77.2%~98.7%、支座截面最大动剪力的84.1%~99.1%;负弯矩冲击系数则根据第2阶竖弯频率来计算更加合理,在前3阶竖弯模态中,第2阶模态贡献了支座截面最大负动弯矩的70.0%~98.2%.

关键词

桥梁工程/冲击系数/理论分析/连续梁桥/振型/频率

引用本文复制引用

基金项目

陕西省自然科学基础研究计划项目(2019JM-172)

陕西省交通运输厅科研项目(14-19K)

陕西省交通运输厅科研项目(14-20K)

中央高校基本科研业务费专项资金项目(310821161102)

出版年

2020
长安大学学报(自然科学版)
长安大学

长安大学学报(自然科学版)

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:1.011
ISSN:1671-8879
被引量3
参考文献量17
段落导航相关论文