考慮樁土相互作用的車-線-橋空間耦合振動(dòng)研究.pdf

1、近幾年來，我國(guó)高速鐵路事業(yè)蓬勃發(fā)展，隨著運(yùn)營(yíng)里程不斷增加、運(yùn)行速度不斷加快，車輛、軌道和高速鐵路橋梁的動(dòng)力耦合相互作用變得越來越顯著。同時(shí)，高速鐵路的大量修建對(duì)橋梁的動(dòng)力響應(yīng)、車輛運(yùn)營(yíng)安全性和乘客舒適性也提出了更高的要求。
　　 運(yùn)用車輛-軌道-橋梁振動(dòng)理論，建立了車輛、軌道和橋梁動(dòng)力學(xué)模型。將四軸車輛簡(jiǎn)化為7個(gè)剛體，共35個(gè)自由度，將鋼軌考慮成Euler梁，將軌枕和道床均視為剛體，簡(jiǎn)要介紹了車輛～軌道結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)方程。采用有限元

2、方法，運(yùn)用Hamilton變分原理，推導(dǎo)了橋梁結(jié)構(gòu)動(dòng)力有限元方程。通過模擬輪軌接觸關(guān)系和橋軌關(guān)系將車輛、軌道和橋梁三個(gè)子系統(tǒng)聯(lián)系起來，比較全面地建立了車-線-橋耦合動(dòng)力分析模型，最后采用新型快速顯示積分方法求解車軌動(dòng)力學(xué)方程，運(yùn)用Newmark-β隱式積分法求解橋梁動(dòng)力學(xué)方程。
　　 本文基于橋梁結(jié)構(gòu)樁基受力機(jī)理，采用“承臺(tái)底等效剛度”和“樁基-土彈簧”兩種方法考慮了樁土相互作用。以某雙線客運(yùn)專線60+2×100+60 m連續(xù)梁