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鄂东长江大桥混合梁结合段受力分析 被引量：45
1
作者 刘荣 余俊林 +1 位作者 刘玉擎 吴定俊 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期33-35,62,共4页
鄂东长江大桥为主跨926 m的混合梁斜拉桥,混合梁结合段采用有格室后承压板形式,钢与混凝土间通过焊钉和开孔板连接件结合。为得出连接件受力分布和内力分担比例,校核连接件布置,对该结合段局部格室建立空间有限元模型,并考虑相对滑移、... 鄂东长江大桥为主跨926 m的混合梁斜拉桥,混合梁结合段采用有格室后承压板形式,钢与混凝土间通过焊钉和开孔板连接件结合。为得出连接件受力分布和内力分担比例,校核连接件布置,对该结合段局部格室建立空间有限元模型,并考虑相对滑移、承压接触和连接件作用进行受力分析。研究结果显示,连接件和承压板各分担约50%的轴压力。焊钉作用最大剪力约为40kN,开孔板连接件约为130 kN,开孔板传力作用明显。沿主梁轴向,钢格室应力平缓减小,混凝土轴向压力线性增加,结合段应力过渡平滑。计算结果与模型试验结果较为吻合。 展开更多
关键词 斜拉桥 组合梁 连接件 受力分析 有限元法
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板厚和加肋对槽型梁结构噪声的影响 被引量：32
2
作者 韩江龙 吴定俊 李奇 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期589-594,共6页
考虑车辆、轨道和桥梁动力相互作用,用模态叠加法分析了槽型梁的结构噪声和不同构件的声压贡献量。分析表明:槽型梁底板对远场区结构噪声的影响大于腹板,增加底板厚度的降噪效果好于增加腹板厚度;设置横肋也能有效降低远场区和梁底结构... 考虑车辆、轨道和桥梁动力相互作用,用模态叠加法分析了槽型梁的结构噪声和不同构件的声压贡献量。分析表明:槽型梁底板对远场区结构噪声的影响大于腹板,增加底板厚度的降噪效果好于增加腹板厚度;设置横肋也能有效降低远场区和梁底结构噪声,横肋全跨布置比仅在跨中加密布置效果好;车速高时增设横肋的降噪效果好于车速低时。 展开更多
关键词 轨道交通 槽型梁 结构噪声 声压贡献量 加肋
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混凝土桥梁低频结构噪声数值模拟与现场实测 被引量：30
3
作者 李奇 吴定俊 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期89-94,共6页
提出一种列车激振下混凝土桥梁低频结构噪声数值预测方法,以获取结构噪声时间、频率及空间特性。采用有限元法和模态叠加法求解列车-轨道-桥梁动力相互作用系统瞬态响应,重点关注桥梁高频局部振动。采用边界元法求解桥梁模态声传递向量... 提出一种列车激振下混凝土桥梁低频结构噪声数值预测方法,以获取结构噪声时间、频率及空间特性。采用有限元法和模态叠加法求解列车-轨道-桥梁动力相互作用系统瞬态响应,重点关注桥梁高频局部振动。采用边界元法求解桥梁模态声传递向量,将其与桥梁模态坐标频谱相乘得到空间各场点声压频谱,再对声压频谱进行快速傅里叶逆变换获得相应声压时程。以上海轨道交通预应力混凝土U形梁为例,进行振动与噪声现场实测,将桥梁不同部位局部振动加速度和不同场点声压测试数据与数值模拟结果进行比较。结果表明:模拟和测试结果在时程曲线及频谱曲线上均吻合较好。 展开更多
关键词 混凝土桥梁 结构噪声 列车-轨道-桥梁动力相互作用 现场实测
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我国铁路桥梁的现状和展望 被引量：21
4
作者 项海帆 吴定俊 《铁道建筑技术》 2001年第2期1-5,共5页
简要地介绍了我国铁路桥梁的现状和解放以来的发展历程 ,论述了既有桥梁提速后出现的问题以及解决问题的对策、高速铁路桥梁的特点和设计要求 。
关键词 铁路桥梁 高速铁路 铁路提速 展望 中国 现状 结构特点
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槽形梁结构在轨道交通中的应用与发展 被引量：27
5
作者 张吉 陆元春 吴定俊 《铁道标准设计》 北大核心 2013年第10期78-82,共5页
综述槽形梁的结构特征、分类情况及在桥梁中的应用发展状况。介绍国内外典型槽形梁桥的断面形式、跨度、墩台形式等设计详情,对比相关设计参数,罗列了常用的槽形梁施工方法。最后,对槽形梁在应用中存在的问题和研究发展趋势提出几点看法。
关键词 轨道交通 槽形梁 设计参数 施工工艺 应用 发展
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轨道不平顺速度项对车桥动力响应的影响分析 被引量：21
6
作者 吴定俊 李奇 高丕勤 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期494-498,513,共6页
轨道不平顺的速度项对车桥动力响应的影响,在以往车桥耦合振动分析中往往被忽略.首先阐述轨道不平顺速度项的概念和求解方法,然后对是否考虑轨道不平顺速度项所产生车桥振动响应的结果进行了分析比较.结果表明,两种计算差别比较显著,考... 轨道不平顺的速度项对车桥动力响应的影响,在以往车桥耦合振动分析中往往被忽略.首先阐述轨道不平顺速度项的概念和求解方法,然后对是否考虑轨道不平顺速度项所产生车桥振动响应的结果进行了分析比较.结果表明,两种计算差别比较显著,考虑轨道不平顺速度项的分析结果与实测数据更为接近. 展开更多
关键词 轨道不平顺 车桥耦合振动 提速
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高速铁路尼尔森拱桥车桥动力特性 被引量：21
7
作者 吴定俊 王小松 项海帆 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期96-100,共5页
应用车桥耦合振动理论分析了高速铁路尼尔森体系钢管拱桥车桥的动力特性,对该类桥的系梁、拱肋的动力特性以及列车过桥的平稳性进行了详细论述,最后对提篮式拱与平行式拱动力性能进行了分析比较。
关键词 尼尔森拱桥 动力分析 车桥振动
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城市轨道交通槽型梁结构噪声计算与分析 被引量：22
8
作者 韩江龙 吴定俊 李奇 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期190-195,202,共7页
该文用模态叠加法对城市轨道交通槽型梁进行车-轨-桥耦合动力计算,借助SYSNOISE求出模态声传递向量MATVs,进而用MATVs和梁的模态坐标响应计算桥梁的结构噪声。噪声计算值与实测值在频率分布和幅值上有较高的一致性,证明振动与噪声数值... 该文用模态叠加法对城市轨道交通槽型梁进行车-轨-桥耦合动力计算,借助SYSNOISE求出模态声传递向量MATVs,进而用MATVs和梁的模态坐标响应计算桥梁的结构噪声。噪声计算值与实测值在频率分布和幅值上有较高的一致性,证明振动与噪声数值模型的可靠性。槽型梁结构噪声的线性声压级峰值频率为40Hz^80Hz,数值计算表明:动力分析只需考虑轮轨竖向接触即可满足结构噪声计算要求;考虑200Hz以下的声源激励和100Hz以下的结构模态作为边界条件可达到较好的噪声计算精度;调节轨下胶垫的刚度能有效减小结构振动,降低结构噪声2dB^3dB;声压级和车速有强线性关系。 展开更多
关键词 轨道交通 槽型梁 结构噪声 模态叠加法 模态声传递向量 线性声压级
原文传递
上海虹桥车站人行走廊人致振动分析 被引量：19
9
作者 简方梁 吴定俊 李奇 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第8期136-140,共5页
采用模态综合与模态叠加理论、应用通用有限元软件与自编程序相结合的方法对上海虹桥站人行走廊的人致振动问题进行分析。考虑BS5400荷载、有序排列人群荷载和随机人群荷载三种荷载模式下的结构响应,指出在步频与结构频率相差较远时,可... 采用模态综合与模态叠加理论、应用通用有限元软件与自编程序相结合的方法对上海虹桥站人行走廊的人致振动问题进行分析。考虑BS5400荷载、有序排列人群荷载和随机人群荷载三种荷载模式下的结构响应,指出在步频与结构频率相差较远时,可以采用BS5400荷载模式计算人致振动响应,而当人群荷载频率与结构频率相近时,可根据人群荷载同步调概率的高低选用有序人群荷载模型或随机人群荷载模型。并指出在人行荷载的各个参数中,步频对结构的加速度响应影响最大,其次是动载因子与人群荷载的同步调概率,最后才是人群荷载的集度;最后采用ISO10137标准对人行走廊的振动舒适性进行评价,结果显示接近结构基频的"步行"及"跑动"工况下,其振动舒适性较差。 展开更多
关键词 人致振动 虹桥站 模态综合 模态叠加 舒适度评价
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考虑车体柔性的车桥耦合系统建模与分析方法 被引量：18
10
作者 李奇 吴定俊 邵长宇 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期41-47,共7页
铁路车辆车体的柔性是其固有属性。假设车体为柔性体而轮对、构架为刚性体,并将车辆视为通过赫兹接触弹簧支撑在轮轨接触界面之上的空间结构。在通用有限元软件中采用刚度极大的梁单元建立轮对和构架模型,而采用刚度适当的梁单元建立车... 铁路车辆车体的柔性是其固有属性。假设车体为柔性体而轮对、构架为刚性体,并将车辆视为通过赫兹接触弹簧支撑在轮轨接触界面之上的空间结构。在通用有限元软件中采用刚度极大的梁单元建立轮对和构架模型,而采用刚度适当的梁单元建立车体模型,并利用弹簧单元模拟第一系和第二系悬挂线弹性刚度。将车辆悬挂系统的阻尼力、作用在轮对上的轮轨力作为虚拟力施加在车辆子系统上,将作用在轨道上的轮轨力类似地作为虚拟力施加在桥梁子系统上。对车辆线弹性有限元模型以及桥梁有限元模型进行模态分析,结合采用模态叠加法和拟力法形成车辆-桥梁耦合系统运动方程,运用迭代方法求解系统振动响应。对高速列车通过多跨简支梁时的刚性和柔性车体振动现象分别进行数值仿真再现,既验证了提出的计算方法,也表明考虑车体柔性对共振时车体加速度计算值有较大影响,而对桥梁加速度基本无影响。 展开更多
关键词 车辆 桥梁 动力相互作用 柔性车体 共振
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V形刚构组合拱桥拱脚空间应力分析 被引量：13
11
作者 马坤全 李国胜 吴定俊 《世界桥梁》 2003年第1期48-51,共4页
结合某V形刚构组合拱桥的建设 ,采用 8节点任意六面体 (块体 )等参元建立了该桥拱脚空间应力分布计算模型 ,计算分析了该桥拱脚局部应力的空间分布特征及其传力特性 ,并通过模型试验 ,对该桥拱脚受力及传力安全性进行了试验研究。理论... 结合某V形刚构组合拱桥的建设 ,采用 8节点任意六面体 (块体 )等参元建立了该桥拱脚空间应力分布计算模型 ,计算分析了该桥拱脚局部应力的空间分布特征及其传力特性 ,并通过模型试验 ,对该桥拱脚受力及传力安全性进行了试验研究。理论计算与模型试验结果基本一致。研究结果表明 :该桥拱脚具有足够的受力与传力功能。 展开更多
关键词 V形刚构组合拱桥 拱脚 应力分布 模型试验 受力分析
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Hermite插值在车桥耦合振动中的应用 被引量：9
12
作者 余华 吴定俊 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期38-40,66,共4页
车桥耦合竖向振动分析中,轮对和与其接触的桥梁竖向位移相等,但振动速度、加速度并不相等,传统方法用轮对与桥梁接触点处桥梁振动速度和加速度代替轮对的振动速度、加速度。本文通过引进Hermite插值函数,推导出车辆以一定速度过桥时轮... 车桥耦合竖向振动分析中,轮对和与其接触的桥梁竖向位移相等,但振动速度、加速度并不相等,传统方法用轮对与桥梁接触点处桥梁振动速度和加速度代替轮对的振动速度、加速度。本文通过引进Hermite插值函数,推导出车辆以一定速度过桥时轮对竖向位移、振动速度和加速度理论值,并且轮对的竖向位移、振动速度和加速度可由轮对所在桥梁单元节点的竖向位移、振动速度和加速度求得,在有限元动力计算中易于实现。本文的算例表明在车辆低速过桥情况下,用轮对所在位置桥梁的振动速度、加速度来代替轮对的振动速度、加速度误差很小,但是车辆高速过桥时,计算结果误差较大。 展开更多
关键词 Hermite插值函数 车桥耦合振动 轮对振动速度 轮对振动加速度
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车桥耦合振动迭代求解数值稳定性问题 被引量：14
13
作者 吴定俊 李奇 陈艾荣 《力学季刊》 CSCD 北大核心 2007年第3期405-411,共7页
本文首先建立简化的等效弹簧振子模型进行车桥耦合振动迭代求解稳定性理论分析,然后将分析结论推广到复杂车桥系统进行验证。论文揭示了迭代不收敛的机理,再现了分离迭代发散的现象,提出了解决或者改善迭代稳定性的方法。研究表明迭代... 本文首先建立简化的等效弹簧振子模型进行车桥耦合振动迭代求解稳定性理论分析,然后将分析结论推广到复杂车桥系统进行验证。论文揭示了迭代不收敛的机理,再现了分离迭代发散的现象,提出了解决或者改善迭代稳定性的方法。研究表明迭代计算稳定性主要由所采用的轮轨接触假设决定,轮轨密贴接触假设是迭代不收敛的主要根源,而采用轮轨非密贴接触假设基本不会导致迭代不收敛。若采用轮轨密贴接触假设,在足够小的积分步长下,轮对质量与轮轨接触处桥梁单元的节点集中质量之比是影响迭代稳定性的关键因素,而桥梁和车辆系统的刚度、阻尼是影响迭代稳定性的次要因素。可采取如下方法改善迭代稳定性:忽略轮对惯性力对桥梁的作用,采用迭代加速技术,选用较大的时间积分步长等。 展开更多
关键词 车桥耦合振动 迭代 数值稳定性 密贴接触 非密贴接触
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城市轨道交通桥梁列车制动力试验研究 被引量：13
14
作者 吴亮秦 吴定俊 李奇 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期88-93,共6页
为研究城市轨道交通桥梁列车制动力及其传递规律,在某新建高架标准跨槽形梁上进行列车制动试验,得到车体最大减速度、有效制动力及钢轨附加力。测试结果显示:钢轨制动附加力远小于高速铁路无缝线路桥梁,且上部结构采用槽形梁可显著减小... 为研究城市轨道交通桥梁列车制动力及其传递规律,在某新建高架标准跨槽形梁上进行列车制动试验,得到车体最大减速度、有效制动力及钢轨附加力。测试结果显示:钢轨制动附加力远小于高速铁路无缝线路桥梁,且上部结构采用槽形梁可显著减小挠曲附加力;最大轨面制动力率为0.13,有效制动力率为0.10,轨面制动力率按现行规范取0.15偏于安全。建立梁轨相互作用有限元模型,计算试验荷载下钢轨附加力,将测试值与理论计算值进行比较,二者吻合较好。计算结果表明:有效制动力率随墩顶纵向刚度增大而增大,对常用跨度简支梁,有效制动力率可从0.09～0.15范围内选取。 展开更多
关键词 城市轨道交通 制动试验 最大制动力率 有效制动力率 纵向附加力
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列车通过小半径反向曲线桥梁的动力相互作用分析 被引量：13
15
作者 宋郁民 吴定俊 侯永姣 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2012年第A01期185-189,共5页
以新建的某铁路货运专线上的反向曲线上的小半径曲线桥梁为例,考虑列车曲线通过的特点及轮轨非线性相互作用,建立空间的列车和曲线桥梁的振动方程,运用模态叠加法求解振动方程。通过车桥耦合振动专用分析程序VBC2.0的数值分析,得出列车... 以新建的某铁路货运专线上的反向曲线上的小半径曲线桥梁为例,考虑列车曲线通过的特点及轮轨非线性相互作用,建立空间的列车和曲线桥梁的振动方程,运用模态叠加法求解振动方程。通过车桥耦合振动专用分析程序VBC2.0的数值分析,得出列车通过该反向曲线上小半径曲线梁桥的一些振动规律,并给出我国货运列车通过该桥梁的合理行车速度及其他建议。 展开更多
关键词 桥梁工程 车桥振动 动力相互作用 曲线桥梁 反向曲线 小半径曲线 振动规律
原文传递
非赫兹接触下轮轨接触蠕滑力的计算 被引量：9
16
作者 王小松 葛耀君 吴定俊 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期96-100,共5页
以弹性半空间非赫兹接触理论计算轮轨法向接触问题,得到比较真实的法向压力分布。在此基础上,根据修正的FastSim算法计算了轮轨在单点接触、轮缘接触和单接触斑内两点接触情况下的蠕滑力。与CON-TACT的对比表明,修正的FastSim算法在计... 以弹性半空间非赫兹接触理论计算轮轨法向接触问题,得到比较真实的法向压力分布。在此基础上,根据修正的FastSim算法计算了轮轨在单点接触、轮缘接触和单接触斑内两点接触情况下的蠕滑力。与CON-TACT的对比表明,修正的FastSim算法在计算轮缘接触时具有比较精确的结果,在计算单接触斑内两点接触时的精度相对于Shen-Hedrick-Elkins理论和FastSim算法均有较大的提高。基于修正的FastSim算法编制了便于风-列车-桥梁耦合分析应用的蠕滑力插值数表MFTTLM。 展开更多
关键词 非赫兹接触 轮轨接触 蠕滑力
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高墩日照温差效应耦合场分析 被引量：12
17
作者 简方梁 吴定俊 《结构工程师》 2009年第1期45-50,共6页
采用三维瞬态热-结构耦合场方法分析了高墩的日照温差效应,引入地形系数概念,并结合规范方法采用等效温度边界条件,可较好地考虑高墩沿墩高方向的温度变化以及墩顶和墩底交界面上复杂的热传导。计算表明高墩中一般为竖向温度应力起控制... 采用三维瞬态热-结构耦合场方法分析了高墩的日照温差效应,引入地形系数概念,并结合规范方法采用等效温度边界条件,可较好地考虑高墩沿墩高方向的温度变化以及墩顶和墩底交界面上复杂的热传导。计算表明高墩中一般为竖向温度应力起控制作用,内壁拉应力可达到2 MPa左右。同时,日照温差还使得墩顶横向变位达到20 mm。高墩的日照温差效应在设计中必须给予充分的重视。所采用的方法和得出的规律均可为类似分析作参考。 展开更多
关键词 高墩 日照温差 耦合分析 温度场 应力场 墩顶位移
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列车制动下铁路斜拉桥梁轨动力相互作用研究 被引量：13
18
作者 颜轶航 吴定俊 李奇 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期31-38,共8页
运用ANSYS软件建立某大跨度铁路斜拉桥梁轨相互作用有限元模型,进行列车制动力作用下的梁轨动力响应分析,研究梁轨相对位移及钢轨制动附加力的动力放大效应以及制动力作用位置、制动距离、斜拉桥结构体系等参数对梁轨动力响应的影响。... 运用ANSYS软件建立某大跨度铁路斜拉桥梁轨相互作用有限元模型,进行列车制动力作用下的梁轨动力响应分析,研究梁轨相对位移及钢轨制动附加力的动力放大效应以及制动力作用位置、制动距离、斜拉桥结构体系等参数对梁轨动力响应的影响。结果表明:列车制动过程中,钢轨制动附加力峰值产生于斜拉桥梁端;斜拉桥结构在列车制动作用下的动力放大效应并不明显;制动力作用位置、斜拉桥结构体系对梁轨动力响应峰值有较大的影响,而制动距离对动力响应计算结果的影响不大。 展开更多
关键词 斜拉桥 梁轨相互作用 动力分析 制动力 结构体系
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TMD抑制既有铁路钢桁梁桥横向振动研究 被引量：11
19
作者 顾萍 王淼 吴定俊 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期85-89,共5页
针对我国既有铁路钢桁梁桥的振动特性,对机车、转8转向架货车和客车分别建立车桥TMD系统耦合振动方程,将轮对的蛇行及轨面不平顺作为主要的激振源,通过随机函数产生随机激振,利用车桥TMD耦合振动仿真程序的大量模拟计算,研究桥梁在列车... 针对我国既有铁路钢桁梁桥的振动特性,对机车、转8转向架货车和客车分别建立车桥TMD系统耦合振动方程,将轮对的蛇行及轨面不平顺作为主要的激振源,通过随机函数产生随机激振,利用车桥TMD耦合振动仿真程序的大量模拟计算,研究桥梁在列车尤其是长大空重混编的货物列车随机激励下的横向振动规律,分析多点调频质量阻尼减振器抑制铁路钢桁梁桥横向振动的效果。结果表明,TMD能有效的抑制既有铁路钢桁梁桥的横向振动。 展开更多
关键词 TMD(Tuned MASS Dampers) 既有铁路钢桁梁桥 横向振动 减振
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圆弧曲梁振动微分方程推导及振动特性分析 被引量：11
20
作者 宋郁民 吴定俊 李奇 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2012年第3期400-404,共5页
目的为研究圆弧曲线梁的振动特性.方法以振动状态下的圆弧曲线梁微段为研究对象,考虑了截面的约束扭转,建立了动内力平衡方程.在引入Timoshenko几何方程和物理方程后,推导得出了圆弧曲线梁的振动微分方程,并对得出的振动方程加以分析.... 目的为研究圆弧曲线梁的振动特性.方法以振动状态下的圆弧曲线梁微段为研究对象,考虑了截面的约束扭转,建立了动内力平衡方程.在引入Timoshenko几何方程和物理方程后,推导得出了圆弧曲线梁的振动微分方程,并对得出的振动方程加以分析.结果当圆弧曲线梁半径趋于无穷大时,且截面退化为轴对称截面时,曲线梁的振动微分方程可退化为直线梁的轴向振动方程、横向振动方程和扭转振动方程.通过对振动微分方程的分析,得出了圆弧曲线梁面内振动和面外振动的特性.结论曲线梁的面内振动与面外振动互不耦合;曲梁面内的纵向振动和横向振动相互耦合;曲梁面外的竖向弯曲振动和扭转振动相互耦合.初步论证了圆弧曲线梁振动微分方程的正确性. 展开更多
关键词 圆弧曲线梁 振动 微分方程 振动特性 求解方法
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