移动车载作用下桥梁弯曲变形的时变特性研究

摘要

以相向运动双车载作用下的三跨桥梁为例,引用奇异函数列出整桥的弯矩方程,通过奇异函数积分法则及力、位移边界条件,推导出桥梁在相应车载作用下的挠度方程。利用Mathcad求解进一步得到了单车载、双车载、多车载作用下桥梁的挠曲线,比较了不同车载速度及不同移动方向对桥梁各截面弯矩及挠度时变规律的影响,研究了在车载移动过程中各截面挠度达到最大时,截面与多个车载的相对位置关系。研究表明:随车载速度增加,截面挠度最大值先增后减;车载相向运动时,各截面在挠度达到最大时,截面与车载间距随车载移动呈先减后增的趋势;车载同向运动时,车载即将驶近或越过截面时,该截面挠度达到最大,截面与车载的距离很小,到桥梁中间截面时,这个距离迅速增大,随后截面与车载的距离呈线性减小趋势。

关键词

移动车载 / 多跨桥梁 / 弯曲变形 / 时变特性 / 奇异函数