考慮基礎沉降的車-橋耦合振動分析

摘要：橋梁基礎沉降是高速鐵路橋梁在運營過程中的主要問題之一,過大的沉降直接影響車輛運行安全性和舒適性。為研究不同橋梁基礎沉降形式和沉降量對車-橋耦合振動性能的影響,建立10跨高速鐵路32 m典型簡支梁橋有限元模型,開展無沉降、單墩沉降、相鄰雙墩沉降和相鄰三墩沉降4種工況的車輛動力響應對比分析。另外,研究10~50 mm內5種沉降量對車輛動力響應的影響。結果表明:對于單墩沉降工況,當沉降量大于20 mm時,隨著沉降量的增大車輛豎向加速度明顯增大,當沉降量為50 mm時,車輛豎向加速度較無沉降工況增大了1. 2倍;對于相鄰雙墩沉降工況,車輛動力響應總體上比單墩沉降工況小;相鄰三墩沉降對車輛豎向加速度影響顯著,當相鄰三墩沉降量分別為10,20,30 mm時,車輛豎向加速度比單墩沉降工況更大。研究結果可為確定基礎沉降控制限值及線路抬高量提供參考。