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上承式加V拱桥动力特性研究及试验验证
上承式加V拱桥动力特性研究及试验验证
作者:
谢肖礼
庞木林
邱辰
覃石生
基本信息来源于合作网站,原文需代理用户跳转至来源网站获取
上承式拱桥
动力特性
试验
有限元
刚度
高速铁路桥
摘要:
为解决上承式拱桥跨径增大后自振频率快速下降的问题,提出一种新的上承式加V拱桥结构体系.将V形构件设于主梁和拱圈间以增大拱桥的刚度,进而提高结构的自振频率.通过适时的结构体系转换,实现一期恒载由拱圈承担,二期恒载及活载由一个主梁为上弦杆、拱圈为下弦杆、V形构件为腹杆并带多点弹性约束的变高桁架来承担,整个结构同时兼具拱和桁架的优点.为验证上承式加V拱桥动力特性研究和计算的正确性,修建跨径为10m的试验桥,通过脉动试验测试桥梁首次发生面内竖弯的自振频率;利用有限元软件对其刚度和动力特性进行计算,分析V形构件刚度对结构动力特性以及V形构件数量对结构温度应力的影响,并研究体系转换的必要性.结果表明:结构首次发生面内竖弯的自振频率试验值与计算值相差较小,且振型与有限元分析相吻合.在增加材料很少甚至不增加材料的情况下,结构的自振频率得到明显提高,尤其是面内自振频率.V形构件的刚度存在一个合理的设置范围,V形构件的个数应以能使其与主梁或拱圈所构成的三角形的内角在45°~60°之间为宜.加V形构件后的上承式拱桥结构刚度大幅提高,且在L/4(L为桥梁跨径)处,列车静活载所产生的上挠度几乎为0.经过体系转换后二次成桥的成桥方法可使上承式加V拱桥充分发挥拱受力的优越性.
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文献信息
篇名
上承式加V拱桥动力特性研究及试验验证
来源期刊
上海交通大学学报
学科
关键词
上承式拱桥
动力特性
试验
有限元
刚度
高速铁路桥
年,卷(期)
2021,(3)
所属期刊栏目
研究方向
页码范围
276-289
页数
14页
分类号
U24
字数
语种
中文
DOI
10.16183/j.cnki.jsjtu.2019.284
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动力特性
试验
有限元
刚度
高速铁路桥
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期刊影响力
上海交通大学学报
主办单位:
上海交通大学
出版周期:
月刊
ISSN:
1006-2467
CN:
31-1466/U
开本:
大16开
出版地:
上海市华山路1954号
邮发代号:
4-338
创刊时间:
1956
语种:
chi
出版文献量(篇)
8303
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