文档介绍:西南交通大学
硕士学位论文
铁路提速后下承式钢板梁桥的振动控制及加固措施研究
姓名:晋志毅
申请学位级别:硕士
专业:土木工程
指导教师:郑史雄;罗余贵
20031001
要摘腹部上增设粘弹阻尼器,增大整个桥梁结构的阻尼比,通过粘弹阻尼器耗散桥梁振动过程的振动能量,来减小桥梁结构跨中竖向最大本文以陇海线西咸段渭河下承式钢板梁为工程背景,结合车俩动力学和结构动力学等学科的专门理论,综合考虑轮轨间的蛇行运动和轨道不平顺对桥梁结构振动响应的影响,采用数值模拟方法对车桥系统的动力响应进行了分析:,提出加强主梁,即在主梁的下翼缘增添辅助钢板增加桥梁结构的竖向及横向刚度和在主梁挠度和横向振幅等一整套抑制列车通过时对钢板桥振动响应的振动控制方案和加固措施,并对控制前、后桥梁结构动力特性以及列车以不同速度通过时桥梁结构的空间振动响应进行了研究。关键词:下承式钢板粱;结构动力学;振动控制;加固措施。西南交通大学硕士研究生学位论文第¨页
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第绪论引言大都存在着严重不足的问题,许多中、小跨度钢粱桥由于其自振频率与提速车一桥动力相互作用是一个非常复杂的问题,它与许多因素有关,诸如跨度和几何尺寸也是其主要的影响因素。因此对车一桥动力相互作用进行分况,结合车辆动力学和结构动力学等学科的专门理论。建立相应的车一桥动西南交通大学硕士研究生学位论文铁路桥梁是交通运输的枢纽工程,是生命线工程的重要组成部分。随着我国铁路运输现代化的发展和需要,列车运行速度快速提高、轴重迅速增加、铁路逗量不断加大,使现有铁路桥梁受到的动力冲击作用也越来越大,给桥梁结构的安全运行造成了越来越大的压力。我国许多路局在列车提速过程中发现:随着列车运行速度的提高,既有铁路线上钢板梁桥的横向和竖向刚度后列车车辆的激励频率相等或接近,从而引起桥梁结构的共振和准共振,使车辆通过时钢桥的动力响应急剧增大,导致桥梁在各个方向的振动位移幅蓿谀承┣蔚那帕荷仙踔练⑸肆谐低压斓难现厥录缇┥线滦河桥和京哈线大凌河桥,均为铣惺礁职辶呵牛砜绫菳/,符合《铁路桥梁检定规范》韵录虺啤都旃妗的要求,两桥的横向振动频新郑大桥系铣惺礁职辶呵牛砜绫菳/恪都旃妗返囊求,年乱换跷锪谐蹈咚偻ü保⑸谐低压焓鹿省K姓庑┙员明:对列车不同运行速度时现有桥梁结构的动力响应进行分析,并对其进行合理的加固方案研究,保证铁路正常的运输秩序,已是非常迫切需要解决的行运动和桥上线路的平顺度对其也有很大的影响。另外,桥梁的结构形式、析研究时,除需在振动理论上进行严密的分析外,还需根据车、桥的具体情力相互作用计算模型,在计算机上对其进行数值模拟。陇海线西威段渭河下承式钢板梁桥位于陇海线西成段靠近咸阳一侧的同的下承式焊接钢板粱组成,每片钢板粱总跨度为.,=孛率分别为.,也满足《检规》的规定,但当混编列车提速通过时,两桥的部分横向振幅高达恢V萏肪止苣诰┕阆呱仙闲问题。机车车辆的轴距、定距、车长、编组情况和运行速度等,同时轮对之间的蛇渭河上,
⒊怠畔低扯ψ饔梅治瞿P停媚P偷臃ǘ猿登诺亩ο煊车⋯桥系统的动力模型投影到该模态空间,在该模态空间内采用模态叠加法来计算车⋯桥系统的动力响应。课题的来源本文研究的主要方法和内容了年原铁路桥涵设计规范的有关部分,设计活载为中一活载,于人站在桥上有明显的摇晃感,对安全行车构成威胁,急需进行维修加固。西南交通大学硕士研究生学位论文座昵。该桥按年部颁铁路桥涵设计规范设计,并参考年律杓仆瓿伞>菹殖》从常绷谐低ü帕菏保嵯蚝褪蛭灰平洗螅菸己忧畔鲁惺礁职辶呵沤峁沟木咛迩榭觯⒓扑隳P停猿盗通过渭河桥时的动力响应进行分析。L岢隽宋己忧偶庸谭桨并对加固后的桥梁结构进行动力特性分析,我国铁路正面临的全面提速阶段,提速后由于旧钢梁钢性不足,而引起桥梁变形过大是制约提速的重要原因之一。而陇海线西咸段渭河下承式钢板达科研计划,对该桥进行加固可行性方案研究。尺寸和结构形式与曜剂合嗤G帕褐ё捎钢板梁摇轴支进行分析,即首先对桥梁结构固有的各阶振动模态和固有振动频率,然后将对加固效果进行分析并做出结论。粱反映出的问题较为窑,为此,西安铁路分局以西铁分总字第畔
第鲁狄磺哦︸詈献饔玫基本理论及研究方法概述后对车一挢的动力耦合作用提出了许多不同的力学计算模型。本文采用车一桥系统动力耦合作用分析模型车一桥动力藕合作用。车一桥动力耦合作用的研究已有一百多年的历史,国内外许多专家当前常用的模态叠加法对车一桥系统的动力响应进行分析,既首先对桥粱结构的动力特性进行分析,计算出桥