铁路桥梁的静动力分析与设计

铁路桥梁的静动力分析与设计

铁路桥梁作为现代交通基础设施的核心部分，承担着连接两地交通的重要任务。它的设计与建造必须经过严格的静动力分析。本文将围绕铁路桥梁的静动力分析与设计展开讨论。

一、铁路桥梁的静力学分析

静力学分析是铁路桥梁设计的重要环节。在设计过程中，首先要确定桥梁的载荷，包括轨道、列车和行人等静态力和动态力的作用。然后，进行受力分析，确定桥梁的受力状态和受力方式。对于不同类型的桥梁，静力学分析方法也存在差异。

以梁桥为例，常见的静态力有自重、活载和附加载荷。自重是桥梁结构自身的

重量，需要根据材料和结构形式计算得出。活载是施加在桥梁上的行车载荷，通常按照规定的标准计算。附加载荷是指桥梁运营过程中的额外荷载，如维修车辆荷载等。

在静力学分析中，需要考虑桥梁的受力方式。例如，梁桥会受到弯矩、剪力和

轴力的作用。通过分析这些受力方式的大小和分布，可以确定桥梁在各个截面的受力状态，从而指导结构的设计和施工。

二、铁路桥梁的动力学分析

除了静力学分析，铁路桥梁的动力学分析也是必不可少的。动力学分析主要是

为了研究桥梁在承受动态载荷时的振动特性和响应规律。目的是确保桥梁在列车行驶或地震等外部扰动情况下的安全稳定性。

动力学分析中最重要的参数是桥梁的固有频率和振动模态。固有频率是指桥梁

在没有外力作用下自由振动的频率。通过计算和模拟分析，可以得出桥梁一次、二次甚至更高阶的固有频率。振动模态描述了桥梁在不同频率下的振动模式和振型。

在动力学分析中，需要考虑桥梁的动力荷载，包括列车运行时车辆的振动和作

用在轨道上的冲击力。此外，地震载荷也是动力学分析中需要考虑的重要因素。地震波的加速度和频谱分布会对桥梁的动态响应产生影响，因此需要进行地震动力学计算和分析。

三、铁路桥梁设计的挑战与发展方向

铁路桥梁设计的过程中存在着一些挑战和难点。首先，不同的桥梁类型和结构

形式对设计要求的差异较大。不同类型的桥梁在受力方式、荷载参数和建造技术等方面都存在差异，需要针对性地进行设计和分析。

其次，铁路桥梁设计需要考虑长期使用和维护的因素。桥梁作为交通设施，需

要经受长时间的运营和维护。因此，在设计过程中需要充分考虑材料的耐久性、结构的可维修性和保养的便利性等方面的要求。

随着科学技术的不断发展，铁路桥梁的设计与分析方法也在不断完善和改进。

基于计算机仿真和数字化技术的应用，提供了更准确和可靠的静动力学分析结果。同时，采用新材料、新工艺和新技术，也为桥梁设计提供了更多的可能性。

总结起来，铁路桥梁的静动力分析与设计是保证桥梁安全和稳定性的重要环节。通过对桥梁的静态力学和动态学分析，可以确定合理的结构形式和受力状态。面对不同类型的桥梁和各种载荷情况，设计师需要综合考虑各种因素，并采取科学有效的设计方法，确保铁路桥梁的安全可靠。

铁路桥梁的静动力分析与设计

铁路桥梁的静动力分析与设计 铁路桥梁作为现代交通基础设施的核心部分，承担着连接两地交通的重要任务。它的设计与建造必须经过严格的静动力分析。本文将围绕铁路桥梁的静动力分析与设计展开讨论。 一、铁路桥梁的静力学分析 静力学分析是铁路桥梁设计的重要环节。在设计过程中，首先要确定桥梁的载荷，包括轨道、列车和行人等静态力和动态力的作用。然后，进行受力分析，确定桥梁的受力状态和受力方式。对于不同类型的桥梁，静力学分析方法也存在差异。 以梁桥为例，常见的静态力有自重、活载和附加载荷。自重是桥梁结构自身的 重量，需要根据材料和结构形式计算得出。活载是施加在桥梁上的行车载荷，通常按照规定的标准计算。附加载荷是指桥梁运营过程中的额外荷载，如维修车辆荷载等。 在静力学分析中，需要考虑桥梁的受力方式。例如，梁桥会受到弯矩、剪力和 轴力的作用。通过分析这些受力方式的大小和分布，可以确定桥梁在各个截面的受力状态，从而指导结构的设计和施工。 二、铁路桥梁的动力学分析 除了静力学分析，铁路桥梁的动力学分析也是必不可少的。动力学分析主要是 为了研究桥梁在承受动态载荷时的振动特性和响应规律。目的是确保桥梁在列车行驶或地震等外部扰动情况下的安全稳定性。 动力学分析中最重要的参数是桥梁的固有频率和振动模态。固有频率是指桥梁 在没有外力作用下自由振动的频率。通过计算和模拟分析，可以得出桥梁一次、二次甚至更高阶的固有频率。振动模态描述了桥梁在不同频率下的振动模式和振型。

在动力学分析中，需要考虑桥梁的动力荷载，包括列车运行时车辆的振动和作 用在轨道上的冲击力。此外，地震载荷也是动力学分析中需要考虑的重要因素。地震波的加速度和频谱分布会对桥梁的动态响应产生影响，因此需要进行地震动力学计算和分析。 三、铁路桥梁设计的挑战与发展方向 铁路桥梁设计的过程中存在着一些挑战和难点。首先，不同的桥梁类型和结构 形式对设计要求的差异较大。不同类型的桥梁在受力方式、荷载参数和建造技术等方面都存在差异，需要针对性地进行设计和分析。 其次，铁路桥梁设计需要考虑长期使用和维护的因素。桥梁作为交通设施，需 要经受长时间的运营和维护。因此，在设计过程中需要充分考虑材料的耐久性、结构的可维修性和保养的便利性等方面的要求。 随着科学技术的不断发展，铁路桥梁的设计与分析方法也在不断完善和改进。 基于计算机仿真和数字化技术的应用，提供了更准确和可靠的静动力学分析结果。同时，采用新材料、新工艺和新技术，也为桥梁设计提供了更多的可能性。 总结起来，铁路桥梁的静动力分析与设计是保证桥梁安全和稳定性的重要环节。通过对桥梁的静态力学和动态学分析，可以确定合理的结构形式和受力状态。面对不同类型的桥梁和各种载荷情况，设计师需要综合考虑各种因素，并采取科学有效的设计方法，确保铁路桥梁的安全可靠。

下承式单肋钢箱拱桥静动力特性以及地震动力响应分析

下承式单肋钢箱拱桥静动力特性以及地震动力响应分析 单肋下承式拱桥作为一种拱、梁固结的桥梁结构,具有刚度大、造型美观、跨越能力较强,承载能力高,结构形式多样,耐久性好,养护方便,维修费用低,控制梁下净空等优点,近年在高速铁路桥梁以及公路桥梁设计中得到广泛应用。为探讨单肋下承式拱桥在地震激励下的动力响应特征和抗震性能,采用有限元软件,建立了某35m+130m+35m单肋下承式拱桥的三维空间有限元模型,研究了桥梁的动力特性。 对该桥分别进行施工监控分析,反应谱分析、动态时程分析,验算了桩-土作用在不同地质的变形性能。通过对本桥的静力以及动力特性两个方面进行研究,本文主要结论如下:1.模拟桥梁整个施工过程,对桥梁的每个施工阶段进行内力以及应力的分析,验算了成桥阶段的应力情况、验算了在列车荷载下的应力以及主梁和拱肋的绕度情况,均满足相应规范要求。 2.对施工过程中的结构设计参数进行敏感性分析。结合现场情况对一些关键数据进分析,更准确反映施工过程中的结构受力。 3.利用有限元分析软件MIDAS,用m法模拟桩—土作用建立下承式单肋拱桥的结构模型,在模型中考虑了桩-土相互作用,分析对比了考虑桩-土和不考虑桩-土地震反应的影响,考虑桩-土相互作用与实际情况更贴近。 4.对结构分别采用反应谱和时程的方法进行分析,得到两种方法的优缺点和使用范围。 分别对比了在不同桩土情况下结构的地震响应分析。其中反应谱考虑了模型一和模型三在三个方向地震作用下的分析,时程考虑了模型一和模型二在两个方向以及正交组合地震下的响应。 5.将反应谱计算结果与时程分析的计算结果进行对比分析,得出一些有益的

结论。

桥梁结构的静力与动力分析方法

桥梁结构的静力与动力分析方法引言： 桥梁作为人类最重要的交通工程之一，承载着人们的出行需求，具有重要的经济、社会和文化意义。而桥梁的设计与施工过程中，静力与动力分析方法的运用则至关重要。本文将探讨桥梁结构静力与动力分析方法的原理、优势以及具体应用。一、静力分析方法 静力方法是桥梁设计中最基本的分析方法，根据结构静力学原理，通过求解结 构内力和变形，确定桥梁的受力状态。静力分析方法适用于比较简单的桥梁结构系统，如简支梁、悬链线以及简单连续梁等。其基本思想是将桥梁结构看作刚体，根据平衡条件和支座约束关系，推导出结构的力学方程，并求解得到内力和变形。静力分析方法具有计算简便、结果准确等优点，部分结构仍然可以应用于工程实践中。 二、有限元法 有限元法是一种现代化的计算方法，广泛应用于桥梁结构的静力与动力分析中。有限元法将复杂结构离散为许多小单元，通过有限元单元的力学方程及其边界条件，建立整个结构的力学模型，进而进行计算与分析。有限元法不再依赖于结构的简单性，适用于各种复杂的桥梁结构形式。当桥梁结构形状、材料特性和荷载情况变得复杂时，有限元法具有更高的计算准确性和精度。 三、斯坦福大桥案例 为了探究静力与动力分析方法在实践中的应用，我们以美国斯坦福大桥为例。 斯坦福大桥是一座具有代表性的悬索桥，采用了大跨度和高塔楼的设计方案。在桥梁设计中，斯坦福大桥不仅需要考虑自重和行车荷载，还需要考虑地震和风荷载等动力因素。此时，传统的静力分析方法已经无法满足工程要求。

因此，斯坦福大桥设计团队采用了有限元法来进行静力和动力分析。首先，通 过建立桥梁的有限元模型，考虑结构的刚度、材料特性以及荷载情况，得到结构的内力和变形情况。接下来，引入地震和风荷载等动力因素，通过时程分析和频率分析等方法，分析结构在不同荷载作用下的响应特性，确保桥梁的安全性和稳定性。 四、结构健康监测 除了设计阶段的分析方法，静力与动力分析方法还广泛应用于桥梁的健康监测 领域。随着桥梁使用年限的增长，结构的疲劳、腐蚀和变形等问题逐渐凸显。静力与动力分析方法可以实时监测桥梁的工作状态，及时发现结构的损伤和缺陷，并采取相应的修复和加固措施。 结构健康监测使用了多种传感器和仪器，如加速度计、应变计和传感器网络等，采集桥梁的振动和变形数据。通过对数据的处理和分析，可以预测桥梁的结构性能、安全性和服务寿命。静力与动力分析方法的应用为桥梁的管理和维护提供了重要的技术支持，有效提高了桥梁的运行安全性和可靠性。 结论： 桥梁结构的静力与动力分析方法在设计与施工过程中具有重要作用。静力分析 方法适用于简单结构，具有计算简便、结果准确的优点。而有限元法适用于复杂结构，计算准确性更高。通过斯坦福大桥案例，我们可以看到有限元法在静力和动力分析中的优势和应用。同时，静力与动力分析方法在桥梁健康监测中也发挥了重要作用，提高了桥梁的运行安全性和可靠性。随着科技的不断进步，静力与动力分析方法的应用将会越来越广泛，并为桥梁行业的发展提供更多的技术支持。

桥梁结构动力学特性分析与设计

桥梁结构动力学特性分析与设计桥梁在现代社会中起到连接和交通的重要作用，在设计和建造桥梁时，了解桥梁结构的动力学特性，对于确保桥梁的安全和可持续使用 至关重要。本文将介绍桥梁结构动力学特性的分析与设计方法。 一、桥梁结构的动力学特性 桥梁结构的动力学特性是指桥梁在受到外部力作用下的振动行为。 了解桥梁的动力学特性可以帮助工程师预测桥梁的响应和疲劳寿命， 从而设计出更安全和经济的桥梁结构。 1.自由振动频率 桥梁的自由振动频率是指桥梁在没有外部激励力作用下，自由振动 的频率。自由振动频率可以通过解析方式或数值模拟方法计算得到。 桥梁的自由振动频率与梁的固有刚度、质量和几何形状等因素密切相关。 2.阻尼特性 桥梁结构的阻尼特性决定了桥梁在受到外部激励力作用下的响应衰 减速度。阻尼主要由材料的内部阻尼和外部阻尼组成。在桥梁设计中，应根据实际情况选择合适的阻尼措施，以减小桥梁振动造成的损害。 3.模态分析

模态分析是桥梁结构动力学分析中的一种重要方法，它可以确定桥梁的振动模态和相应的频率。通过模态分析，工程师可以评估桥梁结构的稳定性和安全性，为桥梁设计提供参考。 二、桥梁结构动力学分析方法 桥梁结构的动力学分析方法主要包括实验方法和数值模拟方法。实验方法通过实际测试桥梁的振动响应来获取动力学特性，而数值模拟方法则通过建立数学模型来推导解析解或使用计算机进行仿真计算。 1.实验方法 实验方法是研究桥梁结构动力学特性的常用手段之一。常用的实验方法包括悬索式振动台试验、振动台试验和现场振动试验等。实验方法能够直接获取桥梁的振动响应，但需要一定的实验设备和条件，并且费时费力。 2.数值模拟方法 数值模拟方法通过建立桥梁的数学模型，将其转化为动力学方程，并通过数值方法求解得到桥梁的动力学特性。数值模拟方法具有模型建立简便、成本相对较低、计算速度快等优点。常用的数值模拟方法包括有限元方法、边界元方法和模型试验等。 三、桥梁结构动力学设计考虑因素 在桥梁结构动力学设计时，需要考虑多种因素，以确保桥梁的安全和可持续使用。

30-高速铁路设计规范条文说明(7桥梁)091027

7.1.1 客运专线铁路车流量大，技术标准高，为保证列车正常运行不受限制，桥涵的洪水频率标准，按我国铁路干线最高等级的Ⅰ级干线标准办理。 7.1.2 客运专线上的桥梁设计，除须满足一般铁路桥梁的要求外，还需满足一些特殊的要求，这是因为在列车高速运行条件下，结构的动力响应加剧，从而使列车运行的安全性、旅客乘坐的舒适度、荷载冲击、材料疲劳、列车运行噪声、结构耐久性等问题都与普通铁路不同。所以，桥梁结构必须具有足够的强度和刚度，必须保证可靠的稳定性和保持桥上轨道的高平顺状态，使客运专线铁路的桥梁结构能够承受较大的动力作用，具备良好的动力特性。再一方面，高速列车的运营要求较高，能用于检查、维修的时间有限。因此，从总体上来说，客运专线铁路上的桥梁结构应构造简洁，规格和外形力求标准化，消除构造上的薄弱环节，使得便于施工、建造质量容易得到控制，达到少维修的目的。 7.1.3 国内外大量桥梁的使用经验说明，结构的耐久性对桥梁的安全使用和经济性起着决定的作用。经济合理性应当使建造费用与使用期内的检查维修费用之和达到最少，片面地追求较低的建造费用而忽视耐久性，往往会造成很大的经济损失。因此，客运专线铁路的桥梁结构，设计中应十分重视结构物的耐久性设计，统一考虑合理的结构布局和结构细节，强调要使结构易于检查维修以保证桥梁的安全使用。从而满足结构设计使用年限100年的要求。 7.1.4 国家和铁道部都颁布了较多的关于工程材料的规范和规定，国内由于地域比较辽阔，特别针对特殊气候条件如高原高寒地区也都根据当地情况制定了特定的规定。在设计中应重视材料的合理选用及设计，这是保证结构具有长期耐久性的根本。 7.1.5 各国已建成的高速铁路中，预应力混凝土桥梁的数量占有绝对优势，这是因为与其他混凝土建桥材料相比，预应力结构具有一系列适合高速铁路要求的特性，如刚度大、噪音低，由温度变化引起的结构位移对线路结构的影响小，运营期间养护工作量少等，而且造价也较为经济，所

桥梁结构中的荷载分析与设计

桥梁结构中的荷载分析与设计 桥梁是连接两地的重要交通工具，承载着车辆和行人的通行。为了确保桥梁的 安全性和稳定性，荷载分析与设计成为桥梁工程中不可忽视的重要过程。本文将从荷载分析的重要性、荷载类型和荷载计算方法等方面，探讨桥梁结构中荷载分析与设计的关键要素。 荷载分析在桥梁结构设计中的重要性不言而喻。通过合理的荷载分析和设计， 可以确保桥梁在通行过程中不会出现超载现象，从而保证桥梁的正常运行。荷载分析涉及到桥梁所受到的各种力的计算，包括静力荷载、动力荷载和温度荷载等。其中，静力荷载是指桥梁所受到的静止状态下的力，包括自重、附加荷载和预应力等。动力荷载则是指来自桥面上行驶的车辆和行人所造成的动力作用力，包括移动荷载、冲击荷载和人行荷载等。而温度荷载则是由于温度的变化而引起的桥梁结构形变的力。 在荷载分析与设计中，荷载类型的确定是一个关键问题。不同类型的桥梁在设 计时需要考虑不同的荷载类型。荷载类型的确定需要考虑桥梁的用途、跨度和结构形式等因素。一般来说，公路桥梁需要考虑车辆荷载和行人荷载，铁路桥梁则需要考虑列车荷载和行人荷载。此外，还需要考虑到风载、温度载和地震荷载等特殊情况下的荷载。荷载类型的合理确定可以为桥梁结构的设计提供依据，避免过度设计或不足设计的情况。 荷载计算方法是荷载分析与设计中的另一个重要方面。荷载计算方法一般分为 静力计算方法和动力计算方法。静力计算方法适用于静止荷载的计算，主要是通过数学公式和工程经验等方式进行计算。而动力计算方法则是针对移动荷载和冲击荷载等动态荷载的计算，需要考虑到载荷随时间变化的特点。常用的动力计算方法有等效荷载法、数值计算法和模型试验法等。荷载计算方法的选择需要根据实际情况和设计要求进行决定，以确保计算结果的准确性和可靠性。

关于桥梁设计的知识点

关于桥梁设计的知识点 桥梁设计的知识点 桥梁是连接两个地点的重要交通设施，它承载着行人、车辆和货物 的交通需求。桥梁设计需要考虑多个因素，包括结构力学、材料性能、地理条件等。本文将介绍桥梁设计过程中的关键知识点，帮助读者了 解桥梁设计的基本原理和要点。 一、设计目标 在进行桥梁设计之前，需要明确设计目标。设计目标包括承载力要求、使用寿命、防护措施等。承载力是桥梁设计的重要指标，要保证 桥梁能够承受预期使用条件下的荷载。使用寿命考虑桥梁的耐久性和 维护需求，以确保桥梁长期安全可靠。防护措施包括桥梁的防腐、防 水和防震措施，以提高桥梁的抗灾能力。 二、结构类型 桥梁设计中常见的结构类型包括梁桥、拱桥、悬索桥等。梁桥是最 常见的桥梁类型，由梁体和支座构成。它适用于跨度短、荷载较小的 情况。拱桥是以拱形结构为主要承载体系的桥梁，它适用于跨度较大、荷载较大的情况。悬索桥通过悬索将桥面悬挂在两个塔之间，适用于 跨度特别大的情况。设计师需要根据实际需求选择合适的桥梁结构类型。 三、地理条件

地理条件对桥梁设计有重要影响。地质条件决定了桥梁基础的选择 和加固方式。地震活动、洪水、风速等自然灾害要素需要考虑在内。 此外，桥梁所在地的交通流量、道路类型、河流水位等因素也需要进 行综合考虑。设计师需要对桥梁所处的地理环境进行充分的调研和分析，以确保设计的安全性和可行性。 四、材料选择 桥梁设计中常用的材料包括钢筋混凝土、钢材、预应力混凝土等。 其中，钢筋混凝土是最常用的桥梁材料，它具有良好的承载能力和耐 久性。预应力混凝土通过施加预应力来提高结构的承载能力和抗裂性能。钢材常用于大跨度桥梁的主梁和悬索桥的悬索钢缆。选择合适的 材料要考虑结构的荷载、使用寿命和经济性等因素。 五、荷载计算 桥梁设计中要进行精确的荷载计算，以保证桥梁的安全性。荷载包 括静荷载和动荷载两部分。静荷载指自重、活载、雪载等常态荷载； 动荷载指风荷载、地震荷载等临时荷载。荷载计算要参考相关规范和 标准，确保计算结果准确可靠。考虑到桥梁使用过程中的变化和不确 定性，设计师还要进行一定的安全系数设计。 六、结构分析 在桥梁设计中进行结构分析是十分重要的环节。结构分析主要包括 静力分析、动力分析和抗震分析等。静力分析用于计算桥梁在静荷载 作用下的受力情况。动力分析则研究桥梁在动荷载作用下的振动特性，

钢管混凝土拱桥静动力特性分析

钢管混凝土拱桥静动力特性分析 摘要：钢管混凝土拱桥具有跨越能力大、强度高、重量轻、便于施工等优点，近年来在我国桥梁建设中迅速发展。随着钢管混凝土技术的不断发展，钢管混凝土拱桥的跨径不断的增大，其静力性能、动力性能的研究显得越来越重要。本文展示了钢管混凝土拱桥的应用与发展，并通过大型有限元软件Midas/Civil对跨径为575m的某中承式钢管混凝土拱桥进行了静力特性和动力特性分析，并通过查阅资料文献，论述可钢管混凝土拱桥地震响应的特点，并对今后钢管混凝土拱桥的性能研究提出了建议。 关键词：钢管混凝土拱桥；静力特性；动力特性；地震响应； 中图分类号：O 319.56 文献标志码：A 文章编号：1674-0696（2011） 1 钢管混凝土拱桥的应用与发展 "钢管混凝土构件"是指用混凝土填充空心钢管而形成的一种复合构件，是集 钢管和钢筋混凝土优点于一体的新型构件。由于钢管混凝土结构具有抗压能力强、安装方便等优点，钢管混凝土框架拱桥发展迅速。在中国短短的6年间建了10 座钢管混凝土拱桥。 2 静力特性 2.1有限元模型 以主跨为575m某中承式钢管混凝土拱桥为例，利用大型桥梁计算软件Midas/Civil用于分析桥梁的静动态特性。全桥共有13546个单元，节点5431个，其中梁单元9650个，桁架单元64个，板单元3832个，边界条件取用一般支撑与弹性连接。为综合考虑整个桥梁的静力特性，选择了恒载荷、活载荷、混凝土收缩徐变等参数来分析桥梁结构的静力特性。

2.2恒载效应分析 恒载考虑：自重、二期。钢材为Q345，容重取，混凝土为C70，容重取；二期恒载考虑桥面铺装、桥梁附属设施的自重。 根据有限元模型进行计算，计算得到恒载作用下钢管混凝土拱肋竖向位移，其中最大竖向位移为-564 mm，它发生在拱肋的近跨中段。拱肋上弦杆混凝土在拱顶部位的最大压应力为-0.17 MPa，在拱脚部位的最大压应力为-0.19 MPa，在拱肋下弦杆混凝土的最大压应力为-0.19 MPa。与规范规定的数值对比可知：钢管混凝土拱肋的拉压应力，均在规范容许的范围内，结构安全可靠。 2.3活载效应分析 活载主要考虑车道荷载和人群荷载。 钢管混凝土拱桥拱肋关键截面在活载作用下拱肋最大竖向挠度为-304mm，小于L/1000，满足规范要求。拱肋的最大压应力值在-0.1 MPa范围内。拱肋下弦杆混凝土1/4跨最大压应力，为-0.1MPa。经过综合对比分析可知：拱肋的压应力都在规范容许的范围内。说明结构设计和受力均匀合理。 2.4次内力效应分析 十年收缩徐变作用下钢管混凝土拱桥变形。钢管混凝土拱肋的最大垂直位移为-748毫米，且位于拱肋的近中段。收缩徐变对钢管混凝土拱桥的位移影响较大，使桥梁结构出现整体下挠。 2.5钢管混凝土静力特性分析 利用 Midas civil有限元计算软件，对成桥状态下的该钢管混凝土拱桥模型进行静力计算分析，分析了结构在各种荷载组合作用下的位移、内力和应力，得出下列结论 （1）在活载作用下，拱肋的最大位移出现在l/4跨处，截面应力最大值也出现在拱肋及主梁l/4跨处位置。

桥梁设计动力特性

桥梁设计的动力特性分析 摘要：本文以某大跨度独斜塔斜拉桥为例，应用通用有限元程序对 整桥建立空间有限元模型，计算其动力特性，并结合其他同类型桥梁的理论计算和试验结果，分析了该类型桥梁的动力特性。 一、斜拉桥的结构型式 斜拉桥由桥塔、斜拉索、加劲梁等主要部件组成，作用在桥面上的荷载通过斜拉索传至桥塔，继而传至地基，因而力流明确。从力学角度，斜拉桥的桥面可视为由斜拉索弹性支承连续梁，每根斜拉索拉力的竖向分量为其提供竖向支承，水平分量在梁体内产生巨大预压力，所以斜拉索可视作体外预应力筋。斜拉桥基本体系按力学性能可分： l 、飘浮体系在塔、墩固结时，采用这种体系能减少混凝土徐变影响，并可抗震消能，因此地震烈度较高地区可采用该体系，以提高结构固有周期。为形成纵向能摆动的飘浮体系，拉索在立面布置应为辐射形或扇形。通常为减小塔根处梁无索区的正弯矩，可在塔下设置竖直索（又称零号索），使得梁在该处有一弹性支承点，或在塔的下横梁设置竖向支座，以形成半飘浮体系，如南京长江二桥南汉斜拉桥就采用半飘浮体系。为阻止飘浮体系产生过大纵向位移，可采用纵向弹性约束：在主塔两侧设置一端固定在主塔下横梁、另一端固定在主梁上的弹性拉索。这种支承方式首次用于日本名港西大桥，白沙洲长江大桥、芜湖长江大 桥也采用了这种支承方式对主梁纵向位移进行适当约束。 2、支承体系在塔、梁固结时。桥塔处主梁下设置支座将形成全 支承体系，这时支座承载能力应十分强大，一般仅用于小跨径斜拉桥。

对于大跨度斜拉桥，由于上部结构反力过大，支座构造复杂，制作困难，且动力特性欠佳，不利于抗震、抗风，故不宜采用。 3、塔、梁、墩固结体系采用这种体系，能克服上述大吨位支座的制造困难并提供稳定的施工条件，宜用于独塔斜拉桥的设计。但其动力性能差，在窄桥情况下尤其严重。为克服体系温度应力影响，双塔情况下，通常在中跨设挂孔或铰，但不利于养护及行车舒适性。在边孔高度不大及不影响通航情况下，布置辅助墩对改善结构受力状态、增加施工期安全均十分有利，并可大大提高全桥刚度。辅助墩位置由跨中挠度影响线确定，同时亦要兼顾索距及施工需要，辅助墩数量应综合考虑技术需要以及全桥整体经济效益。 二、斜拉桥有限元模型的建立及其动力特性 1、主桥设计概况 该桥为双塔斜拉桥，墩、塔、梁固结，跨径组成为150+300+l50m.其中15om边跨、30Om主跨梁均为预应力混凝土箱梁。桥塔采用塔高132m边跨混凝土箱梁侧、主跨箱梁侧均为双索面。 主梁采用预应力混凝土结构，混凝土强度为C60 级；主梁高 3.500m,双向横坡2%总宽30m顶板厚30m横隔板间距3.00m、2.50m,横隔板板厚14cm（索处）、12cm（非拉索处）、16cm（支座处）。斜拉桥混凝土箱梁：主梁采用边箱分离式混凝土箱梁, 混凝土强度为C60 级。 斜拉桥桥塔：主塔全高132m桥面以上塔高72m桥面以下塔30m主

混凝土桥梁结构的静力和动力响应分析

混凝土桥梁结构的静力和动力响应分析 I. 前言 混凝土桥梁作为公路、铁路等交通工程的重要组成部分，具有承载能 力强、耐久性好等优点，但在使用过程中难免会受到静力和动力荷载 的作用，因此了解混凝土桥梁结构的静力和动力响应特性，对于保证 桥梁的安全可靠性具有重要意义。 II. 混凝土桥梁结构的静力响应分析 1. 静力荷载的分类 静力荷载可以分为自重荷载、车辆荷载、温度荷载等。其中车辆荷载 是混凝土桥梁结构中最常见的静力荷载，其大小与车辆类型、速度、 荷重、车道数等因素有关。 2. 静力分析方法 常用的静力分析方法有弹性理论方法、刚度矩阵法、有限元法等。其 中弹性理论方法是最为简单易懂的方法，但只适用于简单的桥梁结构；刚度矩阵法适用于任何桥梁结构，但需要较为复杂的计算过程；有限

元法是最为精确的方法，但需要高超的计算机技术支持。 3. 静力响应分析的影响因素 静力响应分析的结果受到多种因素的影响，如桥梁结构的几何形状、材料性质、支座类型、荷载类型等。其中，桥梁结构的几何形状对静力响应影响较大，一般情况下，较高的桥梁受到的静力荷载会更大。 III. 混凝土桥梁结构的动力响应分析 1. 动力荷载的分类 动力荷载可以分为自然荷载和人工荷载。其中自然荷载包括风荷载、地震荷载等，人工荷载则包括车辆荷载、行人荷载等。 2. 动力分析方法 常用的动力分析方法有模型试验法、谱分析法、时程分析法等。其中模型试验法是最为直观的方法，但成本较高、工期较长；谱分析法适用于多自由度系统，但需要较为复杂的计算过程；时程分析法是最为常用的方法，也是最为直观的方法，但需要较为精细的模型建立和计算过程。

桥隧相连结构静动力影响因素特性分析

桥隧相连结构静动力影响因素特性分析 徐宏建 【摘要】采用三维有限元的计算方法,对桥隧相连结构体系中的静动力影响因素特性进行研究.由于模型中动力具备有限元的显著特征,故将模型进行简化,将受力特征影响因素分为分析列车速度、隧道高跨比、列车制动力以及桥台伸入隧道长度4个方面,分别评估影响力.经计算得出:列车速度、隧道高跨比以及列车制动力这3个要素对于桥隧相连结构的静动力影响因素特征值相对较小,在这些结果中,除去竖轴方向位移,隧道其余的应力变化均控制在10％以内.对于单线桥隧相连结构而言,桥台伸入隧道的长度最少应满足4m的条件,在这样的结构中,才能使得桥隧相连结构的受力状况处于最佳水平.分析桥隧相连结构体系的静动力特性的影响因素,以期对今后桥隧相连结构的实际施工、维修等工作起到一定的参考.%By using three-dimensional finite element method,the characteristic of the finite element model of dynamics was studied,with the model simplified,the factors that influence forces were divided into analysis of train speed,the ratio of height-to-span of tunnel,train braking force and the length of abutment entering into tunnel four aspects.The calculation results showed that the influence of train speed,the ratio of height-to-span of tunnel and train braking force were relatively small,the tunnel to the rest of the stress changes were controlled within 10％,without the vertical axis displacement.For single line tunnels,length of abutment went into the the tunnel was at least 4 meters,to make the stress of the connected structure at optimal levels.This paper analyzed the influence forces of the static dynamic characteristics of the tunnel-bridge structure,so as to provide

(整理)铁路桥梁设计1

设计说明 一、概述 为满足改建铁路胶济客运专线建设的需要，编制本设计图。 二、设计依据 （一）《新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定》 铁建设函［2005］285号。 （二）《铁路桥涵设计基本规范》 TB1002.1-2005。 （三）《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》 TB1002.3-2005。 （四）《铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范》TB10002.4-2005。 （五）《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》铁建设（2005）157号。 （六）《铁路线路设计规范》（报批稿）。 （七）《铁路工程抗震设计规范》 GBJ111（报批稿）。 （八）《铁路架桥机架梁规程》 TB10213—99。 （九） 铁道部工程设计鉴定中心《改建铁路胶济客运专线工程初步设计审查意见》。 三、适用范围 （一） 设计速度：客车200km/h,货车120 km/h 。 （二） 线路情况：客货共线，双线正线（标准线间距4.4m ），曲线（曲线半径R=2200m ）。 （三） 轨底至梁顶高度：0.7m 。 （四） 施工方法：挂篮悬臂灌筑施工。 （五） 地震烈度：基本地震烈度6度。 （六） 桥式：本桥桥跨布置为75+120+75m 预应力混凝土连续梁，全长271.7m （含两侧梁端至边支座中心各0.85m ）。 四、设计原则及技术参数 （一）设计荷载 1. 恒载 （1）结构自重：按《铁路桥涵设计基本规范》（TB1002.1-2005）采用，梁体γ取26.5kN/m 3。 （2）二期恒载：双线桥面二期恒载（包括钢轨、扣件、垫板、枕木、道碴、防水层、保护层、电缆槽、挡碴墙、人行道栏杆、接触网支架、人行道板等）按有碴桥面考虑，二期恒载q ＝198kN/m 。 （3）混凝土收缩、徐变影响：根据《铁路桥涵设计基本规范》（TB1002.1-2005）进行计算， 环境条件按野外一般条件计算，相对湿度取70%。 根据老化理论计算混凝土的收缩徐变，系数如下： 徐变系数终极极值：2.0（混凝土龄期6天）。 徐变增长速率：0.0055。 收缩速度系数：0.00625。 收缩终极系数：0.00016。 （4）基础沉降：相邻墩台沉降差按25mm 考虑，且荷载组合时按最不利情况进行组合。 2. 活载 （1）设计列车荷载： 中－活载；设计加载时，标准活载计算图式可任意截取。 （2）列车活载的动力系数应按下列公式计算 ⎪ ⎭⎫ ⎝⎛++=+L 30611αμ 式中α＝4（1－h ）≤2。其中，h 为轨底到梁顶道碴厚度；L 为桥梁跨度，以米计。 （3）曲线桥列车静活载产生的离心力：水平向外作用于轨顶以上2.0m 处。离心力的大小等于 中－活载乘以离心力率C 。C 按下式计算： R f V C 1272= ，⎪⎪⎭ ⎫ ⎝ ⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛+--=L V V f 88.2175.1814100012000.1 式中： V —设计速度（km/h ）； R —曲线半径（m ）； L —桥上曲线部分荷载长度（m ）；f —荷载折减系数。

桥梁设计计算内容及方法

桥梁设计计算内容及方法 桥梁设计是指根据桥梁的结构类型、跨度、荷载情况等要求，确定桥 梁的各项技术指标和构造参数的过程。其计算内容主要包括静力分析、动 力分析、热力分析、疲劳分析等方面。在进行桥梁设计计算时，需要采用 一系列的方法和理论来确保桥梁的结构安全可靠。 静力分析是桥梁设计计算的基础。在桥梁设计中，首先需要进行静力 分析，确定桥梁的受力状态，计算桥梁各个构件的受力情况。静力分析主 要涉及平衡方程、力的合成和分解、力的传递和平衡等基本原理。通过静 力分析，可以确定桥梁的弯矩、剪力、轴力等内力的大小和分布情况。 动力分析是桥梁设计计算中的重要内容之一、桥梁在使用过程中会受 到风荷载、地震荷载等动力荷载的作用，这些荷载可能导致桥梁产生振动，影响桥梁的安全性和舒适性。因此，需要进行动力分析来确定桥梁的振动 特性。动力分析常用的方法包括模态分析、响应谱分析、时程分析等。通 过动力分析，可以确定桥梁的固有频率、振型形态以及在不同荷载下的振 动响应。 热力分析是桥梁设计计算中的另一个重要内容。桥梁在受到季节变化 和温度差异的影响下，会产生热胀冷缩及温度应力。热力分析主要涉及温 度场分布、热应力计算、温度各项系数等。通过热力分析，可以确定桥梁 结构在温度变化过程中的应力和位移变化情况。 疲劳分析是桥梁设计计算中的重要环节之一、疲劳是指结构在受到反 复载荷作用下产生裂纹、变形甚至破坏的过程。桥梁在使用过程中会受到 交通载荷的反复作用，对桥梁的疲劳性能提出了较高要求。疲劳分析主要

涉及疲劳寿命计算、疲劳裂纹扩展预测等。通过疲劳分析，可以确定桥梁 在交通载荷下的寿命和安全性。 桥梁设计计算方法包括解析方法和数值方法两种。解析方法是通过建 立桥梁的力学模型，根据力学原理和方程，进行计算分析。解析方法具有 计算速度快、适用范围广等优点。常用的解析方法有梁理论法、板理论法、弹性地基反应解析法等。数值方法是通过将结构离散化，建立差分方程、 积分方程或微分方程，再用计算机进行迭代求解的方法。数值方法具有较 高的精度和适用范围，常用的数值方法有有限元法、边界元法、有限差分 法等。 综上所述，桥梁设计计算内容涵盖静力分析、动力分析、热力分析、 疲劳分析等多个方面，需要根据具体情况采用相应的计算方法来进行。通 过合理的设计计算，可以确保桥梁的结构安全可靠，满足设计要求。

铁道工程中的力学原理

铁道工程中的力学原理 在现代社会中，铁道工程扮演着至关重要的角色，连接着城市与城市、人们与旅行。然而，铁道工程的设计和建设并非简单的事情，其中涉及到许多力学原理的应用。本文将深入探讨铁道工程中的力学原理，以帮助读者更好地理解这一领域。 一、静力学原理 静力学是研究物体处于静止状态的力学分支。在铁道工程中，静力学原理被广泛应用于轨道的设计和稳定性分析。轨道的设计需要考虑到列车的荷载、速度以及轨道的地形条件等因素，以确保轨道的稳定性和安全性。 1. 轨道的平衡 为了保持轨道的平衡，轨枕的间距和深度需要经过精确的计算。静力学原理告诉我们，一个物体处于平衡状态时，作用在它上面的力的合力和合力矩等于零。因此，在轨道设计中，需要确保轨枕受到的力和力矩平衡，以避免轨道的倾斜和不稳定。 2. 地质力分析 在铁道工程中，地质力是一个重要的考虑因素。静力学原理告诉我们，地面上的压力是由地下土层和岩石对轨道施加的。通过对地质力的分析，可以确定轨道的稳定性，并选择适当的支撑结构来抵抗地质力的作用。

二、动力学原理 动力学是研究物体在运动中受到的力学效应的科学。在铁道工程中，动力学原理被用来分析列车的运动、轨道的振动以及列车与轨道之间 的相互作用。 1. 列车运动分析 动力学原理可以帮助我们分析列车在轨道上的运动。通过考虑列车 的质量、速度、加速度和制动力等因素，可以计算出列车在不同条件 下的运动状态。这些分析结果可以用来优化列车的设计和轨道的布置，以提高铁路系统的效率和安全性。 2. 轨道振动分析 列车在行驶过程中会引起轨道的振动，这对轨道的稳定性和乘客的 乘坐舒适度都有很大影响。动力学原理可以帮助我们分析轨道振动的 原因和机制，并提出相应的控制措施。通过使用合适的阻尼器和减振 装置，可以减小轨道振动对列车和乘客的影响。 三、材料力学原理 材料力学是研究固体材料受到力学载荷时的变形和破坏行为的学科。在铁道工程中，材料力学原理被用来分析铁路轨道和相关结构的强度 和稳定性。 1. 材料强度计算

钢结构桥梁的静力与动力响应分析

钢结构桥梁的静力与动力响应分析钢结构桥梁是现代交通基础设施中常见的工程结构之一，对桥梁在 静力和动力载荷下的响应进行准确分析，对于保证桥梁的安全性、可 靠性和耐久性具有重要意义。本文将对钢结构桥梁在静力和动力载荷 下的响应分析方法进行探讨，以提供参考和指导。 一、静力响应分析 静力响应分析是钢结构桥梁设计和评估的基础。在静力载荷作用下，桥梁结构不会出现频率变化和振动，通过对桥梁荷载、变形和应力的 计算，可以评估其结构的安全性和稳定性。 1. 载荷分析 载荷分析是静态分析的第一步，包括桥梁受到的永久载荷和可变载荷。永久载荷包括桥梁自重以及附加结构和设备的重量；可变载荷包 括交通荷载、风荷载和温度荷载等。通过对这些载荷的分析，可以得 到桥梁结构在不同工况下的受力情况。 2. 变形计算 桥梁的变形计算是对桥梁的结构形态进行分析和评估的过程。通过 有限元分析等方法，可以计算出桥梁在静力载荷作用下的变形情况， 包括整体变形和局部变形。变形计算的结果可以用于评估桥梁的稳定 性和结构变形对行车安全的影响。 3. 应力分析

桥梁的应力分析是对桥梁各个构件的应力进行计算和评估的过程。在静力响应分析中，主要关注桥梁结构的承载能力和极限状态下的应力情况。通过对不同构件的应力分析，可以评估桥梁结构在不同工况下的安全性。 二、动力响应分析 动力响应分析是钢结构桥梁在动态载荷下的振动响应分析。在桥梁的使用过程中，交通载荷和地震等外部因素会引起桥梁的振动，对桥梁的结构和使用安全性造成影响。动力响应分析可以帮助工程师评估桥梁的疲劳寿命和振动对行车安全的影响。 1. 模态分析 模态分析是动力响应分析的关键步骤。通过计算桥梁结构的固有振型和固有频率，可以了解桥梁在自然振动状态下的响应情况。模态分析的结果可以用于进一步的动力响应计算和模态叠加分析。 2. 动力载荷分析 在动力响应分析中，动力载荷包括交通荷载和地震荷载。交通荷载是桥梁在汽车、火车等交通载荷下的振动响应；地震荷载是桥梁在地震作用下的振动响应。通过对动力载荷的计算，可以评估桥梁结构在不同工况下的振动情况。 3. 疲劳分析 疲劳分析是对桥梁结构的疲劳寿命进行评估的过程。桥梁结构在长期交通载荷和振动作用下，容易发生疲劳破坏。通过对桥梁结构的疲

大跨度铁路桥梁车桥动力响应理论分析及试验研究

大跨度铁路桥梁车桥动力响应理论分析及试验研究 摘要：随着科学技术的发展，以及施工改造技术的进步和先进材料的应用，使 得铁路桥梁的发展日趋先进化和现代化。大跨度铁路桥梁的应用也越来越广泛， 这也导致与其相关的车桥动力响应理论也迫切需要得到应用和改进。与此同时， 与大跨度铁路桥梁相关的风致振动问题也亟待相关研究者的解决。本文则从大溪 沟车站桥出发，系统的分析了其桥梁动力响应理论，并以其试验研究结果为据， 提出了相关的改进和提升建议，希望能给相关研究者以启迪和建议。 关键词：现代施工技术空间理念大溪沟车站桥舒适合理 重庆市位于中国西南部地区，地势较高，因此重庆市的轨道交通方式主要为 北至重庆江北国际机场，横跨重庆主城6区以及长江、嘉陵江两江的跨座式单轨 交通,多数线路高架,其中还有数座车站高架。跨座式单轨道交通通的车辆是跨骑 于轨道梁上行驶，车辆上部乘坐乘客的厢体与一般轨道交通的车辆构造基本相同，只是车辆根据客运要求选定的尺度大小有些区别。由于车辆采用充气橡胶车轮， 制约了其承载力，所以在此关键点上，应该尽量减轻其车体重量，故一般的车站 桥梁都采用铝合金结构进行焊接。而此外，由于该桥梁为车站桥，所以其动力性 能以及车辆途径该桥梁时车上人员的舒适性,是设计时应考虑的两大关键点。所以，本文着重选择了重庆快速轨道交通二号线的大溪沟车站桥进行动力性能分析和响 应理论分析及研究。 一、有关大溪沟车站桥的相关结构介绍 大溪沟站的结构为高架车站，主要由2条股道和2座侧式站台构成。大溪沟 车站桥的布局则是由3个T形墩柱、8个门形墩柱、站台、跨轨道天桥、楼梯和 轨道梁组成。同时，其站厅的跨径为6×10m ，故全长为60m。与此相关的轨道梁则有10跨，其相应的轨道梁有10跨径由4×10m+2×20m+4×10m组成,故轨道梁全 长为120m。除此之外，该站厅采用空间格局的方式进行隔离，利用相关轨道的 交错达到空间隔离的效果。在结构离散中则考虑了轨道梁和桥墩横梁进行连接， 也取得了很好的效果。 二、大溪沟的相关模型介绍 （一）荷载结构模型 ??当一个车辆通过桥梁，将导致振动系统的振动。与该振动系统主要由车辆，铁路和桥梁三个主要组件组成。由于车辆相对于轨道系统和桥梁所产生的振动频率，其自身产生的振动频率高得多，并且因此振动的研究通常忽略轨道本身。在 一般的研究中，能够简化车辆模型对负载柱，将其简化为荷载结构模型，这样就 可以忽略车辆质量，将其减少到集中车辆的浓度，可考虑此柱浓度引起的桥梁结 构振动的恒定速度。载列模型考虑了车辆的轴距和车辆排列，以及车长等因素对 桥梁振动轴载的作用。 当车辆通过车辆桥梁的结构时，即使静力所引起的荷载结构变化也会引起内 力和时间的变化。这种由于静力移动而引起的静态负荷振动的结构发生变化被称 为静态脉冲变形。当一列负荷变化周期和系统的结构振动周期满足一定的关系， 该系统的振动结构将达到峰值。 当车辆的行驶表面很光滑，并且横向两车在同一圆形轨道梁行进并行时，其 车辆桥梁结构的振动是从单轨线振动，这与一般铁路桥梁所产生的振动不同。这 时所产生的振动主要是由于轨道崎岖不平以及车辆多产生的冲击力。而单轨车站

铁路桥梁毕业设计计算书

铁路桥梁毕业设计计算书 尊敬的导师: 本人完成铁路桥梁毕业设计，现将设计计算书提交给您，以便您对我的工作进行审查和评估。在此，我对毕业设计的过程和结果感到满意，并感谢您的指导和支持。 一、毕业设计任务 本次毕业设计的主题是铁路桥梁的设计计算。任务要求我们设计一座铁路桥梁，包括桥梁的结构、荷载、截面设计等方面，并且进行相应的计算和分析。我们的任务还包括对桥梁进行静力学和动力学分析，以确保其安全性和可靠性。 二、毕业设计内容 1. 桥梁结构设计 在完成桥梁结构设计的过程中，我们需要考虑桥梁的承载能力、稳定性和舒适性等多方面的要求。我们需要根据任务书的要求，设计一座符合标准的铁路桥梁，包括桥梁的跨度、截面形状、桥梁支撑方式等方面。 2. 桥梁荷载分析 桥梁的荷载分析是非常重要的一步，我们需要对桥梁所承受的各种荷载进行计算和分析，包括车辆荷载、风荷载、地震荷载等。在荷载分析的基础上，我们可以计算出桥梁的挠度和应力等参数，以便进行后续的结构设计和计算。 3. 桥梁截面设计

在桥梁截面设计的过程中，我们需要根据桥梁的荷载情况和结构要求，选择合适的截面形状和材料。我们需要进行截面的静力学和动力学分析，以确保其承载能力和稳定性。 4. 桥梁动力学分析 桥梁动力学分析是确保桥梁安全性和可靠性的重要手段。在动力学分析中，我们需要计算桥梁的振动频率和振幅，以便判断桥梁是否处于稳定状态。同时，我们还需要计算桥梁在高速列车通过时的动态响应，以便优化桥梁的设计。 三、毕业设计成果 1. 桥梁结构设计 我们完成了一座铁路桥梁的设计，包括桥梁的跨度、截面形状、桥梁支撑方式等方面。我们采用了合适的结构设计方法，并进行了相应的计算和分析，以确保桥梁的承载能力和稳定性。 2. 桥梁荷载分析 我们进行了桥梁荷载分析，计算了桥梁所承受的各种荷载，包括车辆荷载、风荷载、地震荷载等。我们还进行了相应的结构分析，以确保桥梁的挠度和应力等参数处于安全范围内。 3. 桥梁截面设计 我们进行了桥梁截面设计，根据桥梁的荷载情况和结构要求，选择了合适的截面形状和材料，并进行了相应的静力学和动力学分析，以确保其承载能力和稳定性。

厦门市BRT高架桥梁总体设计与静动载试验研究.doc

厦门市BRT高架桥梁总体设计与静动载试验研究 桥梁? 厦门市BRT高架桥梁总体设计与静动载试验研究 秦红禧,何旭辉,欧阳永金 (1.中南大学土木建筑学院,长沙410075;2.厦门市市政建设开发总公司,福建厦门361004) 摘要:介绍厦门市BRT1号线高架桥梁的整体设计,对其设 计荷载,结构体系选择,桥跨和桥梁横断面布置,以及附属设施 等进行了详细介绍,并论述其在设计过程中所体现的桥梁美学 思路.此外,以厦门BRT1号线高架桥中的典型桥梁——吕岭 路跨线桥为研究对象,测试并分析该桥的自振特性,静载作用 下的梁体挠度和应力,以及行车激振作用下的冲击作用.试验 结果表明:结构在使用荷栽下处于弹性工作阶段,具有良好的 强度与刚度,满足设计要求. 关键词:BRT;高架桥;总体设计;静动载试验;冲击系数 中图分类号:U442.5文献标识码:A 文章编号:1004—2954(2011)02—0059—06 1概述 BRT(BusRapidTransit)是源自巴西的一种新型 的大容量的公共交通措施,是当前国际上积极倡导推 广的一种以人为本的公共交通模式.因具有低成本, 收稿日期:2010—08—03;修回日期:2010—11—06

作者简介:秦红禧(1983一),男,中南大学土木建筑学院在读研究生. 低污染,高效率及乘车舒适的特点,近年来在世界各地 特别是亚洲各大城市,得到了较大范围的推广和应用. 由于其投资及运营成本远远低于轨道交通,运营和使 用效果又接近轨道交通,因此被称为"使用公交车的 地面铁路".厦门BRT1号线于2008年9月正式投人 使用,是我国首个高架桥模式的快速公交系统. 厦门市BRT1号线,起自第一码头,终至厦门新 站,线路全长32.96km,其中高架线路22.9km,地面 线路7.96km,地下线路2.1km桥段.全程共设车站 22座,其中高架车站16座,高架车场1个,地面车站 4座,地下车站1座,如图1所示.值得一提的是,1号 线中总长度为15.364km的岛内区间段,全部采用高 架桥形式,高架车道与高架车站仅占用道路中央4ITI 绿化带,大大减少了对地面空间的占用,如图2所示. 此外,从城市的长期发展考虑,BRT1号线线位与 轨道交通1号线的线位重合,近期为BRT大容量公交 系统,远期升级为轻轨,这种设计在我国亦尚属首例. 有限元计算,可以得出以下结论. (1)活载在混凝土和钢结构中产生的主拉应力约 占恒载产生的应力的1.53%～3.59%,主拉应力约占 3.51%～8.69%,说明大跨度刚架系杆拱桥中,材料的 能力主要用于克服恒载作用,活载效应并不明显. (2)钢一混凝土连接段嵌入混凝土中的钢板应力 随着嵌入深度的增加,应力急剧减小,说明剪力键发挥 了作用,可以将钢拱肋的应力有效地传递给拱脚混凝 土.因此施工中要保证剪力键施工质量,以保证钢板 与混凝土共同受力. (3)钢一混凝土连接段的钢结构以受压为主,除应