高速鐵路橋梁考慮樁土相互作用的動力響應(yīng)分析.pdf

1、隨著高速鐵路的修建，高速鐵路橋梁的研究具有及其重要的意義。對于鐵路橋梁而言，其動力特性的影響因素除上部結(jié)構(gòu)及橋梁支座外，橋墩－樁基體系也是一個不可忽視的方面。由于高速鐵路建設(shè)在我國尚屬首次，我國多條擬建的穿越軟土地區(qū)的高速鐵路橋梁需要解決在高速列車荷載作用下動力響應(yīng)問題，因此開展“橋墩－樁－軟土地基體系”對高速列車荷載作用下橋梁動力性能影響的理論分析，是基于我國目前工程實踐的迫切需要，對高速鐵路橋梁的發(fā)展具有重要意義。同時我國是個多地震

2、國家，因此，研究地震下高速鐵路橋梁的動力特性成為急需開展的研究課題。本文主要完成以下工作：
　　 1、介紹車橋動力研究現(xiàn)狀及地震作用下車橋振動國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。為了考慮了樁土對車橋系統(tǒng)的影響，根據(jù)有限元原理應(yīng)用實體單元建立樁土相互作用的空間模型，并采用三維粘彈性邊界來模擬無限土體對結(jié)構(gòu)的影響。
　　 2、根據(jù)等效原理將車輛模型簡化，應(yīng)用橋梁結(jié)構(gòu)動力學(xué)、車輛動力學(xué)等原理建立了有、無地震作用下列車和橋梁系統(tǒng)動力相互作用模型及振

3、動分析方程。
　　 3、根據(jù)典型深厚軟土地基場地特點，選擇上海為典型場地、京滬高速鐵路中32米箱梁橋為計算模型，建立了符合實際的有限元模型，并根據(jù)上海場地土實際情況考慮了層狀土對橋梁結(jié)構(gòu)的影響。在此基礎(chǔ)之上對該橋進(jìn)行了動力分析，得出在深厚軟土地基場考慮樁土相互作用將會降低各階振型的頻率。根據(jù)此模型對典型軟土地基場地中車橋系統(tǒng)中橋梁在有、無地震荷載作用下，且考慮了軌道高低不平順時的動力響應(yīng)進(jìn)行分析，得出一些有意義的結(jié)論。