铁路钢板梁横向加固技术探讨

【摘要】：中等跨度铁路桥梁在提速货车作用下，普遍出现横向刚度不足，横向振动超限问题，严重影响了运营安全和提速计划的顺利实施。针对上述问题，本文在分析车一桥体系横向动力作用的基础上，以提高桥梁横向自振频率和降低横向振幅为目的，对32m上承钢板梁桥的横向加固方案进行了分析和研究。 本文用大型有限元程序Algor99建立三维空间有限元的桥梁模型，进行了动力特性分析。在此基础上，以正弦蛇行波理论为基础，建立了以轮对蛇行运动及轨道不平顺为系统横向振动激励源的车—桥系统动力分析模型进行了车—桥体系横向动力响应分析。然后，提出了以提高钢板梁横向自振频率为目标的加固方案，并进行了不同方案加固效果对比分析。为了避免钢板梁发生车—桥共振，提出采用MTMD对其进行被动控制，建立了结构—MTMD系统的力学模型和运动微分方程，全面系统地分析了MTMD各设计参数对动力放大系数的影响规律，并利用移动荷载法模拟计算了MTMD抑制横向振动的减振效果，分析了采用MTMD被动控制车—桥耦合振动系统的适用范围和条件。本文的分析结果可为解决我国铁路提速后钢板梁桥横向振动问题提供理论参考。