琼洲海峡跨海斜拉桥方案车桥系统耦合振动仿真分析
不同体系斜拉桥车桥耦合共振效应研究
不 同体 系斜 拉 桥 车 桥 耦 合 共 振 效 应 研 究
王 耋 渡 ＇ 马 印 平 ， 蒋培 文。 ， 周 勇 军 ， 任
伟
７ １ ０ ０ ７ ５ ）
公路桥梁车桥耦合振动的模型试验研究
公路桥梁车桥耦合振动的模型试验研究
陈代海;李银鑫;李整;马来景;许世展
【期刊名称】《振动.测试与诊断》
【年(卷),期】2022(42)2
【摘要】基于公路桥梁车桥耦合振动理论,通过精细测量车桥模型参数,建立了车桥梁试验模型和有限元模型,设计了一套公路桥梁车桥耦合振动试验系统。
开展车桥耦合振动试验影响因素分析,探讨了行车道位置、车桥质量比、桥梁支座形式等试验因素的影响规律。
结果表明:车桥模型自振频率的试验值与理论值基本吻合,验证了模型的适用性;不同车道位置10 cm的侧移对车桥动力响应影响不大,试验过程中可根据实际需要选择行车道;车桥质量比是车桥动力响应的重要影响因素,试验中为获得较为明显的车桥振动响应,建议车桥质量比选择范围为0.10~0.16;支座1模型(一端垫块支座、另一端滚轴支座)下车桥竖向加速度响应较为明显,试验过程中桥梁支座可选择支座1模型。
【总页数】8页(P256-262)
【作者】陈代海;李银鑫;李整;马来景;许世展
【作者单位】郑州大学土木工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】U441.3;U446.1
【相关文献】
1.公路桥梁车桥耦合振动数值分析方法
2.公路桥梁2种车桥耦合振动分析方法的对比研究
3.公路与城市桥梁车桥耦合振动研究发展综述
4.公路梁桥车桥耦合振动模型试验设计及校验
5.基于板单元形函数的公路桥梁车桥耦合振动分析方法研究
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考虑拉索局部振动的铁路斜拉桥车桥耦合振动分析
考虑拉索局部振动的铁路斜拉桥车桥耦合振动分析雷虎军;李闻秋;李小珍【摘要】为研究拉索局部振动对大跨度铁路斜拉桥及桥上列车动力响应的影响,基于索-桥动力相互作用理论,以(60.5+156+464+156+60.5)m五跨连续钢桁梁铁路斜拉桥为工程背景,分别建立考虑斜拉索局部振动的多桁架模型(MECS)和传统的单桁架模型(SECS),采用动力分析程序BDAP V2.0,针对地铁B型车以不同车速通过该桥时的车-桥耦合振动响应进行了仿真计算.计算结果表明:考虑拉索局部振动后,出现大量纯索振型与索-梁耦合振型;桥上车辆受拉索局部振动的影响不大,但单桁架模型会高估斜拉桥塔顶的加速度响应.因此,在进行大跨斜拉桥动力响应分析时,拉索局部振动的影响不容忽视.【期刊名称】《铁道科学与工程学报》【年(卷),期】2016(013)009【总页数】6页(P1756-1761)【关键词】车桥耦合振动;斜拉桥;拉索局部振动;多桁架模型【作者】雷虎军;李闻秋;李小珍【作者单位】福建工程学院土木工程学院,福建福州350118;西南交通大学土木工程学院,四川成都610031;西南交通大学土木工程学院,四川成都610031【正文语种】中文【中图分类】U24;TB123拉索是斜拉桥的重要承力构件，具有柔度大、质量轻、阻尼小等特点。
在大跨度斜拉桥中，长短不一的斜拉索自振频率覆盖范围大，在外部动荷载作用下，柔性拉索的振动可能与结构的整体振动耦合，引发索-梁共振，从而使结构的振动响应急剧增大[1-2]。
随着我国斜拉桥技术的进步，作用在其上的车辆荷载越来越大，如果由于斜拉桥本身动力特性的原因使得斜拉桥在长期车辆荷载作用下发生大幅索-梁共振，将严重影响斜拉索的耐久性，并会威胁桥上列车的运行安全。
目前，关于拉索局部振动的研究已受到越来越多的关注，取得了一些研究成果[3-6]。
Yang等[3]考虑斜拉索振动过程中的大位移及索力变化非线性特性，采用离散索单元建立斜拉桥模型，研究了主跨150 m斜拉桥拉索在移动荷载作用下的非线性振动；亢战等[4]建立了拉索在车辆荷载激励下的多自由度模型，通过数值方法研究了斜拉桥的共振问题；王涛等[5]研究了索-梁发生大幅度相关振动时的振动特性，得出斜拉桥的整体振动可能引起拉索的大幅振动；张鹤等[6]研究了桥梁结构在车辆荷载作用下的动力反应，同时，根据拉索端的振动时程研究了拉索的振动问题，讨论了拉索、桥梁、外部动力激励三者间的关系。
斜拉桥中斜拉索的面内外耦合内共振分析
斜拉桥中斜拉索的面内外耦合内共振分析
肖志荣;孙炳楠
【期刊名称】《计算力学学报》
【年(卷),期】2008(25)2
【摘要】研究了桥面侧振引起的斜拉索非线性振动问题.基于HamiIton原理建立了拉索的非线性振动控制方程,并利用多尺度法得到了斜拉索振动方程的二阶近似解.通过具体算例分析了斜拉索面内一阶模态与面外一阶模态相互耦合发生内共振的可能性,讨论了拉索倾斜角对拉索振动的影响,比较了在零初始条件和非零初始条件下拉索振动响应的区别.研究发现:拉索内共振发生在一定的激励频率和激励幅值区域内;改变倾斜角度,会影响拉索发生内共振时激励频率区域的大小;初始条件的不同,拉索的振动形式会相差很大.
【总页数】5页(P278-282)
【作者】肖志荣;孙炳楠
【作者单位】浙江大学建工学院,杭州,310027;浙江科技学院建工学院,杭
州,310012;浙江大学建工学院,杭州,310027
【正文语种】中文
【中图分类】TU311.3
【相关文献】
1.港珠澳大桥中央单索面斜拉桥全钢索塔吊装受力分析 [J], 于喜年;崔亮;孙伟
2.斜拉桥塔-索-桥耦合连续模型及其内共振分析 [J], 张妍;王怀磊;杨杰
3.斜拉索在双塔双索面钢——混凝土混合梁斜拉桥中的安装技术探讨——以江顺大桥斜拉索安装为例 [J], 张奥
4.斜拉桥索-面-塔三自由度非线性振动模型及其1:2:1内共振分析 [J], 张妍;王怀磊;杨杰
5.斜拉桥中斜拉索的施工技术分析及管理措施 [J], 曾毅
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大跨度公路城轨两用斜拉桥车桥耦合振动分析
性、 舒 适性 就 越来越 为 工程 界所 关注 。 目前 ， 关 于斜 拉 桥 的 列 车一桥 梁耦 合 振 动 分 析 文 献 较 多 。 ， 而 对 大 跨 度 公 轨 两 用 斜 拉 桥 的 列 车 一汽 车一 桥梁 耦合 振 动研 究 较 少 。李 小 珍 等 。 进 行 过 大 跨 度 公铁 两 用斜拉 桥 车 桥 动 力 分 析 ， 但 其 未 建立 汽 车 的 动力分 析模 型 ， 只是 将 折 减 后 的公 路 荷 载 作 为 静 活 载 以集 中节 点力 的形 式加 以近 似考 虑 。本文 根据 车桥 耦 合 系统 振 动分 析理 论 ， 建立 列 车 和 汽 车 空 间振 动模 型， 以某 公轨 两用 斜拉 桥 为研究 对 象 ， 计 算轻 轨 车和 汽 车 以不 同车 速通 过该 桥 时 的车 桥 耦 合 空 间振 动 响应 ， 检 算该 桥是 否具 有 足够 的横 向 、 竖 向 刚度 及 良好 的 运 营 平稳 性 ， 探 讨 轻轨 车和 汽车 同 时过桥 时 的相互 影 响 。 采用 空 问有 限元 法对桥 梁 结构 的真 实情 况进 行 了 离散 。桁 架 主梁 的各 部分 杆件 ， 包 括上 下 弦杆 、 腹 杆 和 桥塔 采用 空 间梁单 元 来 模 拟 ， 斜 拉 索 离 散 成 空 间 杆 单 元， 由于 自重 垂 曲引起 的非 线性 效 应 ， 采用按 Ｅ ｒ ｎ ｓ ｔ 公
（ １ ． 郑卅 Ｉ 大学 土木工程学 院 ， 河南 郑州 ４ ５ ０ ０ ０ １ ； ２ ． 中 国水 电顾 问集 团 中南 勘 测 设 计研 究 院 ， 湖南 长 沙 ４ １ ０ ０ １ ４ ）
摘要 ： 用 多刚体 结构 模拟 车辆 ， 空间杆 系单 元模 拟桥 梁 ， 建 立 车桥 耦 合 动 力 系统 。 以某 公轨 两 用斜拉 桥
大跨度斜拉桥的公路车桥风耦合振动研究
２ 风 －车 －桥动力响应计算结果 ２．１ 桥梁动力响应
风场内汽车 －桥梁 －风耦合体系中桥梁左主跨 跨中竖向位移时程曲线以及不同风速的 ＲＭＳ曲线 如图 ３、图 ４所示，响应统计值如表 ３所示。从计算 结果可以得到以下结论：桥梁跨中的竖向位移在风 速超过 ２５ｍ／ｓ时迅速增加，且与风速大小呈非线性 增长。所以要对风速超过 ２５ｍ／ｓ时的汽车安全性 和舒适性的指标系数给予特别关注；车辆与风荷载 的共同作用点效果体现了桥梁跨中竖向位移，当风 速没有超过 ２０ｍ／ｓ时起主导作用的是车辆，当风速 超过 ２５ｍ／ｓ时起主导作用的是风荷载。
由于能用于研究计算的模型模拟能力较为局 限，而现在的公路汽车的性能和结构又非常复杂，因 此在研究计算中，在考虑车桥耦合动力特性时，把公 路汽车简 化 成 刚 体 系 统，包 括 了 具 有 质 量 的 刚 体 （车身）、弹性连接构件（悬挂系统：弹簧和阻尼）、轮 胎等部件，即把车辆看做是多刚体离散系统。单个 的构件都具有横向、纵向、竖向、侧弯、竖弯、扭转，６ 个方向的自由度。但是车辆在匀速运动时在行驶方 向的纵向振动对车桥耦合系统的横向和竖向振动的 影响非常微略，所以在研究分析时可以不用建立单 独构件的纵向自由度。因此，单独的刚体在模型中 只研究 ５个方向的空间自由度。利用惯性力和施加 外力平衡以及所做虚功总和为零的原理建立汽车的 运动学方程（多刚体离散系统）时，按照进行简化过 的基本原理［１－２］建立两轴汽车空间动力模型。 １．２．２ 桥上车流随机分布
２０１９年 第 ７期 陈一鸣：大跨度斜拉桥的公路车桥风耦合振动研究
— １７—
市邻玉长江大桥随机车流分布如图 ２所示。在 １、
２、３车道上，相同方向车道的车速分别为 ８０ｋｍ／ｍ、
基于桥面-拉索-阻尼器耦合振动的索力测试合理拾振位置研究
基于桥面-拉索-阻尼器耦合振动的索力测试合理拾振位置研究刘大洋;胡建新;张航;廖敬波【摘要】以厦漳跨海大桥2根安装外置阻尼器的长短索索力测试为背景,引入实际存在的环境激励,通过有限元方法研究拉索在桥面-拉索-阻尼器耦合振动下,拉索外置阻尼器附近不同采集点信号的频谱分析效果.结果表明:外置阻尼器对阻尼器位置拾振点、外置阻尼器与桥面之间拾振点的频谱分析效果影响明显,短索基本识别不出频率,长索可勉强识别少数几阶频率;受外置阻尼器与现场测试条件的限制,索力测试时拾振器的合理安装位置应选在外置阻尼器上部,距外置阻尼器的距离等于阻尼器距桥面距离的拉索上.【期刊名称】《公路交通技术》【年(卷),期】2016(032)006【总页数】6页(P65-70)【关键词】外置阻尼器;耦合振动;索力测试;拾振位置【作者】刘大洋;胡建新;张航;廖敬波【作者单位】招商局重庆交通科研设计院有限公司,重庆400067;招商局重庆交通科研设计院有限公司,重庆400067;招商局重庆交通科研设计院有限公司,重庆400067;招商局重庆交通科研设计院有限公司,重庆400067【正文语种】中文【中图分类】U448.27斜拉桥拉索索力的大小和变化直接关系到桥梁的安全使用和结构性能。
在施工与运营阶段，索力均作为评估斜拉桥受力状态的重要依据，因此准确测量拉索索力参数尤为重要。
目前工程中应用最广的索力测量方法为频率法[1-2]。
影响频率法测试效果的因素主要有2方面：一是拉索本身的参数信息；二是识别拉索频率的准确性。
为抑制长大拉索的大幅振动 [3-4]，在桥面与拉索之间通常会安装外置阻尼器 [5-6]。
安装阻尼器后，拉索边界条件会发生改变，即增加了中间约束，因此，在环境激励下，拉索实际发生的振动是桥面-拉索-阻尼器耦合振动[7]。
现场索力测试时，当拉索桥面端部和阻尼器桥面固定端部的外界环境激励较强时，外置阻尼器附近的拉索上难以获得清晰的拾振信号。
斜拉桥塔-索-桥面连续耦合振动模型及其影响因素分析
分力影 响， ｇ ｆ 入拉 索的高精度抛物 线形 ， 建立桥塔一 拉 索一 桥面连续耦合 非线性振 动精细化模型 ， 推导结构 系统在桥 面和 索塔 激 励作用 下的非线性振 动方程， 研 究塔一 索一 桥 面梁结构系统面 内振动特 性 ， 并编制 程序分 析桥 面与拉 索频率 比 、 桥 面激励 幅值 、
年来 ， 通过 对服 役期 大跨 度斜 拉桥 振动 的 观测表 明 ， 在微 风细 雨气 候条 件 下 ， 拉 索 会 发 生 强 烈 的 大 幅振
动， 振 动 幅值甚 至会 达 到 １ ｉ ｎ以上 ’ ， 普 遍认 为该 振 动是 由拉 索端部 激励 引起 。与风 雨动 力直 接作 用 下拉 索发 生 的振 动不 同 ， 它是 桥 面或 主 塔 激励 作 为 参 数 出现 在拉 索振 动 系统 中 ， 当激 励 频 率 与 拉 索 固
桥跨 的不 断增 大 ， 桥塔 越来 越高 耸 ， 桥 面梁 亦越 来越 轻柔 ， 主塔 和桥 面梁 将 趋 于 一 个 连续 的 弹性 体 。在 风雨 、 车 辆荷 载作 用下 ， 若 一个 索 区 内的桥 面与桥 塔
研究 了三 自由度 索一 梁组 合结 构 的 自激 参 数共 振 ， 观 察 到 了索 的横 向振 动 频 率 、 梁 的横 向振 动频 率 和 梁 的竖 向振动 频 率为 １ ： １ 的共 振现 象 。于 岩磊 将 桥
第 １ ５卷
第 １ ０期
２ ０ １ ５年 ４月
科
学技术与 Nhomakorabea工
程
Ｖｏ １ ．１ ５ Ｎｏ ．１ ０ Ａｐｒ ．２ ０１ ５
１ ６ ７ １ — １ ８ １ ５（ ２ ０１ ５） １ ０ — ０ｌ １ ６ — ０ ８
Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ａ ｎ ｄ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
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ｓ ｆ ｔ ａ ｅ ｇ ａ ａ ｔ ｅ ａ ｅｙ ｃ ｎ ｂ ｕ ｒ ｎ ｅ ｄ，ａ ｄ ｉｓｃ ｍｆ ｒ ｎ ｅ ｓｇ ｏ ｎ ｔ ｏ ｏ ｉ ｄ ｘ ｉ ｏ ｄ，ｔ ｅ ｂ ｉ ｇ ａ ｕ ｃｅ ｔｒｇｄ ｔ ｎ ｔ ｉ ｒ ｔｏ ｔ ｔ ｓ ｇ ｏ ． ｔ ｈ ｒｄ ｅ ｈ ｓｓ ｆ ｉ ｎ ｉｉ ｉｙ ａ ｄ ｉｓ ｖｂ ａｉｎ ｓａ ｅ ｉ ｏ ｄ ｉ
为 ２ ５ｍ。 ．
图 １ 斜拉桥方案跨径 布置图（ 单位 ： ｍ）
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ｃｂ ｄｓ ｙｄｂｉｇ ｃ ｅ ｅ（ ｎｔ ａｌ — ａｅ ｒ ｅｓｈ ｍ ｕ ｉ ｅ ｔ ｄ ：ｍ）
第 ｌ 阶频率ｆ Ｏ ７ 主梁纵飘 ＝．５ ０
（ｃ ｏｌ ｆ ｉｌ ｎｉｅｒ ｇ Ｓｕｈ ｅｔ ｉ ｔｎ ｎｖｒ ｔ， ｈｎ ｄ １０ １ Ｃ ｉａ Ｓｈ ｏ ｏ Ｃｖ ｇ ｅｉ ， ｏ ｔ ｓＪ ｏ ｇＵ ｉ ｓｙ Ｃ ｅｇｕ６ ０３ ， ｈｎ ） ｉＥ ｎ ｎ ｗ ａ ｏ ｅｉ
Ａ ｓ ａｔ Ｂ ｓｄ ｏ ｕ ｅ— ｎ ｒｓ ｎ —ｈ ｎ ｅ ｃｂｅｓ ｙｄｂｉｇ ｃｅ ｅ ｏｅ Ｑ ｏ ｇｈ ｕｓ ａｔ ｕ ｅｉ ｌ ｂ ｔ ｃ： ａｅ ｎ ｓｐ ｒ ｏｇｃｏｓ ｇｃａ ｎ ｌ ａｌ— ａｅ ｒ ｅｓｈ ｍ ｖｒ ｉ ｚｏ ｔ ｉ ｒ ｌ ｉ ｔ ｄ ｎ ｒ ，ａ ｎ ｍ ｒ ａ ｃ
第２ 阶频率＿ Ｏ ９ 主粱对称横弯 ， ．２ ０ ＝
第 ３阶频率／＝ ． ６ ０２ 主粱对称竖弯 ０
图 ２ 斜拉桥方案 主粱断面图（ 位 ： 单 ｍ）
Ｆｇ ２ Ｂ ｄ ｅｄ ｃ ｅ ｔ ｎ ｏ ｉ ． ｒ ｇ ｅ ｋ ｓ ｃｉ ｆ ｉ ｏ
ｃ ｂｅ — ａ ｅ ｒ ｇ ｃ ｅ ｅ（ ｎｔ ａ ｌ ｓ ｙｄ ｂｉ ｅｓｈ ｍ ｕ ｉ ｄ ｔ ｄ ：ｍ） 第７ 阶频率ｆ ０ ０ 主粱反对称竖弯 ＝． ８ ３
振 第 ３ 第 ５期 ０卷
动
与
冲
击
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ０Ｆ ＶＩ ＢＲＡＴ ０Ｎ ＡＮＤ Ｓ １ Ｈ０ＣＫ
琼 洲海 峡 跨海 斜拉 桥 方 案车桥 系统耦 合 振 动仿 真 分析
崔圣爱 ，祝 兵 ，白峰涛 ，李 超
（ 西南交通大学 土木工程 学院 ， 成都
６０ ３ ） １０ １
桥跨 布置 为 ２ ８ｍ ＋ ０ ＋２ ８ ｍ＋１１０ ｍ ＋２ ８ ｉ ０ ２ ８ｍ ８ ２ ８ ｎ
＋ ０ ＋ ０ ｉ 如 图 １ ， 接广 东 雷 州 半 岛 和 海 南 ２８ｍ ２８１（ ＂ ｌ ）连
岛， 主梁断 面 如图 ２所示 。上 层公 路桥 面宽 ４ 下 层 ２ｍ，
一
立 桥 梁 的动 力 分 析 模 型 ， 了更 准 确 的模 拟 列 车 单 线 为
行 车 和双 向对 开 时 桥 梁 空 间变 形 的 特 点 ， 路 钢 桥 桥 铁 面板采 用空 间板 壳 单 元 离 散 ； 后 采 用 基 于 多 体 系 统 然
种 主跨 １１０ ２ ｍ的钢 桁 梁斜 拉 桥 方案 ， 大桥 将 分上 下
关键词 ：琼洲海峡跨海斜拉桥 ； 耦合振动 ； 联合仿真 ； 多体系统动力学 ； 限元法 有
中图分类号 ：Ｕ ４ ．７ ４ ８ ２ 文献标识码 ：Ａ
Ｃｏ ｐ ｅ ｉ ｒ ｔｏ ａ ｌ ｓｓ ｏ ｅ ｃ ｅ ｂｒｄ ｅ ｓ ｓ ｅ ｆ ｒ ｃ ｏ ｓｎｇ・ｈａ ｅ ｕ ｌ ｄ ｖ ｂ ａ ｉ ｎ ｎａ ｙ ｉ ｆｖ ｈｉｌ － ｉ ｇ ｙ ｔ ｍ ｏ ｒ ｓ ｉ — ｃ ｎｎ ｌ
ｃ ｂｌ ｄ ｓａ ｅ ｉ ｅ ｓ ｈ ｍ ｅ ｏ ｅ ｏ ｚ ｏ ｔ ａ ｔ ａ ｅ — ｔ ｙ ｄ ｂｒｄｇ ｃ ｅ ｖ ｒ ｑｉ ｎｇ ｈ ｕ ｓｒ ｉ
ＣＵ／Ｓ ｅ ｇ ａ ， ＺＨＵ ｎ ｈｎ —ｉ Ｂｉ ｇ，ＢＡＩ Ｆ ｎ —ａ ｅ ｇ ｔ ｏ，Ｌ ａ Ｉ Ｃｈ ｏ
阶次 计算频率／ ｚ Ｈ
振 型特 点
铁路 桥面宽 １ｍ， 梁 高 １ ６ 桁 ８ｍ。索塔 为钻 石 型 ， 总高 度 为 ３０ｍ， ４ 斜拉 索 为 ４ ７平行 钢丝 体 系 ， 桥共 ３ ８＝ 全 ３×
２ ４根 斜拉 索 ， 拉索 在 梁上 索距 为 １ ｌ在塔 上 索距 ６ 斜 ６ Ｉ， ｌ
Ｔｈ ｅ ｕ ｔ ｒ ｖｄｅ ｅｅ ｅ ｃ ｒｄ ｓｇ ｅ ｒ ｓ ｌｓｐ ｏ ｉ ｄ ａ ｒ ｆｒ ｎ ｅ ｆ ｅ ｉ ｎ． ｏ
Ｋｅ ｒ ｓ ｒｓ—ｈ ｎ ｅ ｃｂｅｓ ｙ ｄｂｉｇ ｖｒＱｏ ｇｈ ｕｓ ａ ； ｏ ｐｅ ｉｒｔ ｎ Ｃ — ｍ ｌ ｉ ； ｕｔ ｂｄ ｙｗｏｄ ：ｃｏｓ ａ ｎｌ ａｌ— ａｅ ｒ ｅｏｅ ｉｎｚｏ ｔ ｉ ｃｕ ｌ ｖｂａ ｏ ； Ｏｓ ｕａ ｏ ｍ ｌ—ｏｙ ｃ ｔ ｄ ｒｔ ｄ ｉ ｉ ｔｎ ｉ
车辆 的动力 学指 标 。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
基金项 目：中央高校基本科研业务费专项 资金资助 （ ＷＪ Ｕ ９ Ｒ ０ ） Ｓ Ｔ ０ Ｂ ０ ９ 收稿 日期 ：２ ０ ０ ９—１ ０ 修改稿收到 日期 ：０ ０— ３一ｌ ２— ４ ２１ ０ 】 第一作者 崔圣爱 女 ， 博士 ， 讲师 ，９ １年生 １８
ｓ ｓｅ ｄ ｎ ｍｉｓ ｉｎ ｔ ｌｍｅ ｔｍｅｈ ｄ ｙ ｔ ｍ ｙ ａ ｃ ；ｆ ｉｅ ｅｅ ｎ ｔ ｏ
杭 州湾 大桥 、 岛大 桥 、 海 大桥 等 跨海 大 桥 的建 青 东
成通 车 ， 明 中 国跨 海 长 桥建 设 正 处 于蓬 勃 发 展 的 阶 表
车辆运 行 的安全 性 及 舒适 性 评 定 ¨ 。鉴 于 目前 车 桥 ｊ 耦 合振 动对 车 辆 模 型 进 一 步 细 化 的 要 求 ， 其 是 悬 挂 尤
采 用有 限元 软 件 Ａ Ｓ Ｓ建 立 斜 拉 桥 方 案 的 动 力 ＮＹ
图 ３ 斜 拉桥方案部分空间振型图
Ｆｉ ３ Ｐａ ｔｓ ａ ｅ ｍ ｏ ｓｏ ａ ｅ ｓａ ｅ ｃ ｍｅ ｇ． ｒ ｐ ｃ ｄｅ ｆｃ ｂｌ— ｔｙ ｄ ｓ ｈｅ
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段， 而大 量 的海湾 、 江河 人海 口 、 岛屿 、 峡等 都 将需 要 海
非 线性 特性 问题 ， 文 将 采 用 多 体 系 统 动 力 学 方 法 建 本
立完整 的车 辆 动 力 学 精 细 化 模 型 ； 用 有 限元 方 法 建 采
架设跨海大桥。琼洲海峡是 中国的三大海峡之一 ， 连 接广东 雷州 半 岛 和海 南 岛 ， 洲 海 峡 跨 海 大 桥 拟 采 用 琼
摘 要 ：针对琼洲海峡跨海超大跨度斜拉桥方案 ， 建立整 车 一 整桥 系统耦合振动分析 的数值仿 真模 型。采用 空间
杆 系和板壳混合单元有 限元方 法 ， 立斜 拉桥 的动 力分 析模 型 ， 计算 其 空 间 自振 特性 。利用 多体 系统 动 力学 软 件 建 并 ＳＭ Ａ Ｋ建立三维空 间车辆精细化模型 ， ＩＰ Ｃ 充分考虑 了各种非线性 因素 的影响 。最后 ， 采用 基于多体 系统动力学 与有限元 结合 的联合仿真技术 ， 计算列车 以不 同车速单线行车和双 向对开通过 该大跨度斜 拉桥 的空 问耦 合振动 响应 ， 检算该 桥是 否具有足够的横 向、 向刚度及 良好 的运营 平稳性 。计 算结 果表 明 ： 竖 车辆运行 安全 性可 以得 到保 障， 舒适 性指标 为 “ 优 良” 桥梁的具有足够的刚度 ， ； 振动状态 良好 。所得结果可供设计 参考。