大跨度公轨两用钢桁梁斜拉桥车桥耦合效应及影响参数研究

蔡小杨，李小珍，王雷，梁立农，孙向东，王景奇

(1. 广东省交通规划设计研究院股份有限公司，广东 广州510507；2. 西南交通大学 土木工程学院，四川 成都610031)

跨座式单轨交通采用轮胎制式轨道车辆，其走行装置“抱着”轨道梁行驶，具有转弯半径小、爬坡能力强、建设周期短等诸多优势，在国内外多座城市得到应用[1]。大跨度公轨两用钢桁梁斜拉桥的出现，为城市轨道交通建设提供了极大便利，但其在车辆荷载作用下的动力敏感问题也较突出。当跨座式单轨列车通过此类桥梁结构时，车桥间由于不平整度、曲线等因素影响，产生动力相互作用，进而影响桥梁的耐久性与桥上列车的走行性能，因此有必要对车桥系统的动力性能进行分析。国内外学者在跨座式单轨车辆-轨道梁耦合振动领域开展了大量研究工作[2−9]，对影响车桥动力响应的多种因素形成了规律性认识。现有文献[10-14]研究了列车车速、轨道梁动力行为等影响因素。李小珍[10]等建立了车辆−轨道梁空间耦合振动模型，通过计算发现，列车竖向振动加速度主要受轨道梁的动力行为的影响。尹邦武等[12]通过建立车-桥耦合动力分析模型对不同车速下桥梁响应进行了研究，研究表明桥梁、列车系统动力响应都随车速的增加而增加。针对大跨公轨两用桥梁，勾红叶[15]基于动载试验与理论计算等手段开展了研究工作。针对斜拉桥，雷虎军等[16]还关注了拉索对车桥动力响应的影响。随着多体系统动力学理论以及计算机应用技术的飞速发展，极大地推动了车桥系统精细化建模仿真分析的发展。……