车桥耦合振动的拱桥吊杆应力冲击系数分析

作者：朱志辉; 罗思慧; 张磊; 王力东; 余志武; 孟鑫

来源：振动.测试与诊断, 2019, 39(06): 1169-1357.

DOI：10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2019.06.004

• 列车-轨道-桥梁耦合系统
• 地基微波雷达
• 系杆拱桥
• 吊杆
• 冲击系数

基于车桥耦合振动理论及地基微波雷达现场试验,研究了高速铁路拱桥的吊杆应力冲击系数。列车和轨道-桥梁模型分别采用刚体动力学和有限元方法建立,两子系统间通过轮轨线性Hertz接触理论实现耦合。采用地基微波雷达对吊杆两端位移进行测试,分析得到桥梁动力特性、吊杆应力时程及其冲击系数。对比地基微波雷达试验数据,验证理论模型的正确性,并基于该模型分析车速、单双线行驶和轨道不平顺对吊杆应力冲击系数的影响规律。结果表明:吊杆应力冲击系数随车速的增加而增大,当车速为300km/h时车桥共振导致吊杆应力冲击系数显著增大;德国低干扰轨道谱样本对吊杆应力冲击系数影响较小,但随着轨道平顺性的劣化,吊杆应力冲击系数显著增大。

• 单位
  高速铁路建造技术国家工程实验室; 中南大学; 中国铁道科学研究院集团有限公司; 土木工程学院