车辆快速通过桥梁,会对桥梁造成冲击,使桥梁振动,对桥梁结构的稳定性、安全性、耐久性造成一定的影响;而桥梁的振动又会反馈于车辆,使车辆行驶的稳定性,安全性及舒适性受到一定影响。这种极其复杂的相互影响相互叠加的振动,对桥梁结构及行车安全的影响不容忽视。本文立足于研究常见桥梁的车桥共振问题,建立了常见的桥梁有限元模型,利用车辆重量和车速这两种不可避免的常见因子设立六种工况,分析所建立的连续混凝土梁,连续刚构桥,连续弯梁在这六种工况下车桥振动的动力性能,比对关键部位的变形和变形趋势,对控制桥梁振动变形控制提供一定依据。得出以下结论:(1)相同车速下,车辆荷载增大,桥梁结构变形增大,跨中位置由于结构自重和车辆冲击,变形明显远远大于桥墩附近,相同车辆荷载下,车速增加,桥梁结构的变形也会增大。因此在桥梁结构设计中,预拱度的设立是非常必要的。相较于车速的增加,车辆荷载的增大对连续桥梁结构的变形的增大有显著影响,超载是影响连续桥梁结构稳定性及安全性的首要原因。因此,在实际生活中,对过桥车辆的载重应该严格限制。(2)对于跨中加速度,它的变化是不断波动,波峰与波谷绝对值大致相等,这个变形趋势也体现车桥共振的振动特性。(3)车辆离开桥梁时,桥梁的振动的幅度会小幅度加大,然后随着时间流逝而恢复静止。故桥梁与路面接触地方一定要保证平整,这样对桥梁结构的冲击及振动有益。(4)同一跨通行车辆的数量增加也会使该跨的变形增加,对于连续刚构桥和曲线桥梁,车辆数量适当增加可能会使跨中加速度变小,对桥梁结构抗震有利。(5)桥上有车流连续通行时,桥梁的变形会在最大变形值附近波动,波动的大小跟桥梁与桥墩的连接方式有关,若是刚性连接,则波动较大,影响行车舒适性,若是弹性支座连接,波动程度会减小,弹性支座确实有一定隔振效果。在设计中,应当优先考虑弹性支座。图107 表26 参80