城市高架橋的環(huán)境振動研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展，城市人口急劇增加。為了滿足人們對多元化交通的需要，城市快速路不斷修建，伴之而來的是大量的城市高架橋的出現(xiàn)。城市高架交通有效地緩解了人們的出行壓力，但隨之而來的是其帶來的環(huán)境振動問題。環(huán)境振動不僅影響了了人們的日常工作生活，而且對建筑物的安全也造成了影響。本文將從高架交通的振源問題入手，系統(tǒng)地研究了車輛。橋梁子結(jié)構(gòu)的耦合振動，并引入路面不平度作為車橋內(nèi)部振源激勵，得出橋墩頂部動反力時程，再反作用于橋墩．基礎(chǔ)。土

2、層子結(jié)構(gòu)，研究交通振動的傳播與衰減。 主要研究成果如下：車橋耦合振動在各種汽車荷載模型計算所得出的結(jié)果非常接近，橋梁跨中位移波動幅度隨著車輛速度的提高而加大;采用周期圖法模擬路面不平度能很好地符合實際的路面不平度情況，橋梁上的路面不平度比普通線路不平度低得多；在考慮路面不平度影響后，橋梁動力響應(yīng)的頻率不會發(fā)生變化，但振動幅度明顯增大；交通振動引起的土層豎向位移隨著距振源距離的增加而呈非線性(距離越遠(yuǎn)衰減越慢)的衰減趨勢，同維同邊

3、界條件下各種有限元模型的計算結(jié)果相差并不大，采用固定邊界時由于振動反射的疊加使位移值較之彈性邊界大許多；各個方向的豎向位移幾乎完全一樣。 在研究車輛-橋梁耦合振動時，以梁的強(qiáng)迫振動為切入點(diǎn)，按照車橋系統(tǒng)豎向振動的發(fā)展過程，由淺入深地分析了：勻速移動常量力的作用；勻速移動簡諧力的作用；勻速滾動質(zhì)量的作用；勻速移動彈簧．質(zhì)量的作用(1/4車輛模型)；勻速移動雙軸汽車荷載的作用(1/2車輛模型)。然后對比了橋梁在不同車速時的振動響應(yīng)差

4、別。 在研究路面不平度的影響時，以路面不平度的介紹與表示為切入點(diǎn)，介紹了路面不平度的測試方法以及基于激光斷面儀的路面不平度實測分析。然后介紹了路面不平度的幾種計算機(jī)仿真模擬方法，并以周期圖法模擬路面不平度用于本文研究。在車輛一橋梁耦合振動研究結(jié)果的基礎(chǔ)上，考慮了引入路面不平度作為車橋內(nèi)部激勵對于橋梁振動響應(yīng)的影響。 在結(jié)合車橋耦合振動與引入路面不平度激勵得出墩頂動反力時程的基礎(chǔ)上，最后研究了高架橋交通振動的傳播與衰減?？?/p>