上承钢板梁刚性连接加固方案计算分

　　　　　　　　　　　　长沙铁道学院学报　　　　　　　　　　　　　2002年22

2)车桥空间振动响应一般随车速提高而增大.

3)在160km/h的旅客列车作用下,除该桥原型最大横向振动位移3.93mm,超出《铁路桥梁检定规范》板梁横向最大振幅限值L/5B=32/(5×2)=3.2mm,其它各项指标基本满足各

种规定要求.对采用刚性连接加固后的桥梁,能很好满足160km/h及其以下旅客列车的安全、舒适运行.

表2　4跨32m上承钢板梁车桥动力响应最大值

车速

/km h-1

80(货车)

列车响应

车型机车车辆机车车辆机车车辆机车车辆机车车辆机车车辆机车车辆机车车辆

Q/P

桥梁响应

Acv(g)

WZ,L

WZ,V

fL/mmAbL(g)fv/mmAbv(g)

ΔP/P

0.340.590.280.480.380.290.470.250.420.210.360.290.460.240.420.200.35

Q/kNACL(g)

0.370.700.310.550.0.330.570.280.460.260.180.300.560.270.450.240.17

35.8269.5130.9303876431.4255.8226.9445.1328.5211.0629.6554.7426.1543.6427.6310.59

0.2350.4150.2070.1480.1920.3120.1580.2680.1210.1370.1800.2960.1480.2630.1140.127

0.1200.4060.0.1290.1160.3620.0960.3450.1430.1100.1150.3780.1020.3520.1450.107

4.085.2197243.483.684.803.504.473.123.323.624.723.454.453.083.20

3.124.85793.383.233.114.713.014.683.303.173.114.773.024.743.323.17

10.920.29222.670.218

桥梁原型

70(货车)160(80(货车)

22.380.176

3.930.18120.100.194

7.020.23122.030.198

加固方案a

70(货车)160(客车)80(货车)

5.020.18622.530.157

2.920.16119.750.175

6.760.22722.210.195

加固方案b

70(货车)160(客车)

4.830.17022.450.161

2.810.14319.820.182

　　注:Q/P为脱轨系数;ΔP/P为轮压减载率;Q为横向摇摆力;ACL为机车、车辆心盘横向加速度;ACV为机车、车辆心盘

竖向加速度;WZ,L为横向斯佩舒适度指标;WZ,V为竖向斯佩林舒适度指标;fL为桥梁横向振幅;AbL为桥梁横向加速度;fV为桥梁竖向挠度;AbV为桥梁竖向加速度;g为重力加速度.

4.4　桥梁加固效果的探讨

1)从桥梁自振特性看:桥梁原型的横向自振频率3.23Hz,采用刚性连接加固a、b的横向

自振频率分别为3.27Hz、3.29Hz,通过加固,桥梁的自振频率虽然提高不大,但桥梁整体横向刚度显然已显著增大,它也能基本满足《铁路桥梁检定规范》对桥梁自振频率的要求.

2)从桥梁振动情况看:通过加固,桥梁横向最大振幅大大降低.桥梁刚性加固方案a能降低跨中横向振幅35.72%,而方案b能降低跨中横向振幅39.01%,可见此两种刚性加固方案效果均十分显著,且方案b的效果更优于桥梁加固方案a,但此两种加固方案对于桥梁竖向振幅影响均较小,故该加固对竖向振动影响不大.

3)从列车振动情况看:列车空间振动响应———列车心盘横向加速度、轮对横向摇摆力、脱