基于规范的蝶形拱桥试验冲击系数评估

摘要：

冲击系数是衡量桥梁动力效应的重要指标.目前,各国桥梁设计规范均采用简化公式计算冲击系数,然而这通常难以准确描述复杂桥梁结构的动力效应.为了研究某蝶形拱桥的动力冲击系数,通过动力试验得到了桥梁的模态参数和关键截面的冲击系数,并结合国内外典型规范评估了试验结果.首先,介绍了桥梁的工程概况及动力试验工况.其次,利用环境振动试验得到的结构加速度响应,结合频域算法识别了桥梁的前6阶模态参数.利用行车和跳车试验数据,获得了主拱、主梁关键截面的应变冲击系数.最后,总结了国内外桥梁设计规范关于冲击系数的规定,根据冲击系数的计算依据将规范分为4类:基于跨径、基于频率、基于桥梁种类、基于车轴数量等其他方式的冲击系数计算方法.结合国内外规范评估了试验结果.结果表明:桥梁实测基频为0.586 Hz,振型特征为主拱及主桥一阶横向振动;前6阶频率和振型的实测值与计算值吻合良好;行车工况下,主拱和主梁跨中截面应变冲击系数介于1.12～1.23之间;跳车工况下,应变冲击系数介于1.21～1.74之间;不同规范对该桥冲击系数评估结果不同,并与试验值有一定差异;基于频率和跨径计算的冲击系数与试验值相对较为接近;复杂桥梁结构的冲击系数确定仍依赖于试验方法.

关键词：桥梁工程、冲击系数、动力试验、钢管混凝土拱桥、蝶形拱桥

所属期刊栏目：37

分类号：U446(桥涵工程)

资助基金：国家自然科学基金项目51608408;中央高校基本科研业务费专项资金项目2017IVB046

在线出版日期：2020-04-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：55-62