载重汽车桥梁伸缩缝跳车动力荷载计算方法与影响因素分析 |
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引用本文: | 丁勇,黄奇,谢旭,黄剑源.载重汽车桥梁伸缩缝跳车动力荷载计算方法与影响因素分析[J].土木工程学报,2013(7):98-107. |
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作者姓名: | 丁勇 黄奇 谢旭 黄剑源 |
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作者单位: | 宁波大学;浙江大学 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(50778160);近海冲击与安全工程浙江省重中之重学科开放基金(ZJ1109);浙江省自然科学基金(Y1110548) |
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摘 要: | 为分析载重汽车在桥梁伸缩缝处跳车时的动力荷载,提出一种基于分布式弹簧-阻尼单元的计算方法,该方法考虑了车辆-路面的接触长度和车轮的动力特性。车轮通过伸缩缝的过程分3个阶段来模拟,分别为下伸缩缝、跨伸缩缝、上伸缩缝,结合车辆有限元动力学分析,实现对车轮经过伸缩缝时的竖向动荷载的定量研究。对载重汽车经过单缝式伸缩缝的实例分析表明:①由分布式弹簧-阻尼单元计算得到的轮底位移比以往文献中的假设值小得多,动力荷载也将减小;②载重汽车伸缩缝跳车时的轮载冲击系数可能超过中国、欧洲桥梁规范的设计值,需要引起重视;③跳车最大轮载与伸缩缝宽度成正比,可以用减小伸缩缝宽度的方法降低冲击系数;④降低车速并不一定能降低冲击系数,轮载最大冲击系数往往发生在中等车速时;⑤伸缩缝跳车的最大冲击荷载主要分布在伸缩缝旁,因此只需要对伸缩缝附近的局部结构进行加强。
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关 键 词: | 桥梁工程 伸缩缝跳车 动力荷载 分布式弹簧-阻尼单元 冲击系数 |
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