既有鋼筋混凝土拱橋車橋耦合振動分析與應(yīng)用.pdf

1、隨著我國公路交通建設(shè)事業(yè)的迅速發(fā)展，在大量新建大跨度、新型橋式結(jié)構(gòu)的橋梁不斷涌現(xiàn)的同時，舊橋老齡化問題也伴隨而來，基于動力方法的測試及分析技術(shù)在舊橋加固、各類橋梁健康監(jiān)測中越來越受到人們的重視。本文在結(jié)合前人的研究成果基礎(chǔ)上，對公路車輛、橋梁模型以及車橋間耦合關(guān)系進行了分析，并結(jié)合背景工程既有拱橋的現(xiàn)場試驗結(jié)果通過自編程的方法進行了實例計算與分析。論文主要工作如下:
　　1.結(jié)合軟件ANSYS的二次開發(fā)功能，采用APDL參數(shù)化編程

2、的方法準確地提取含有耦合節(jié)點、剛性連接等空間復(fù)雜結(jié)構(gòu)的單元剛度矩陣、質(zhì)量矩陣及結(jié)構(gòu)的總體剛度、質(zhì)量矩陣，再通過車輛、橋梁兩子系統(tǒng)間的位移及力的協(xié)調(diào)關(guān)系，采用分離迭代法，基于FORTRAN平臺編制了適用于空間復(fù)雜結(jié)構(gòu)形式公路橋梁的車橋耦合振動分析程序AVBS(Analysis of Vehicle and Bridge couplingSystem)。
　　2.假定路面橫向不平度分布也具有隨機各態(tài)歷經(jīng)的特性，采用諧波疊加法，將僅能描

3、述路面縱向不平度的二維分布擴展到橫向，得出了路面不平度的三維模型，并基于FORTRAN平臺編制了模擬橋面不平順的仿真模塊SUB_ BPS，實現(xiàn)了橋面不平順的三維數(shù)值化模擬。
　　3.以某缺失部分設(shè)計資料的鋼筋混凝土拱橋作為研究背景，采用程序AVBS對該橋進行了靜、動力分析，并與通過現(xiàn)場靜、動力試驗實測得到的結(jié)果進行對比，校驗了自編程的可靠性，并為該橋的工作性能和運營管理給予了一定評價及建議。
　　4.采用程序AVBS，對此工