[發明專利]高墩大跨混凝土連續剛構橋的橫向剛度控制方法及橋梁

在審

• 申請號: 201710520692.6
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN107133432A
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發明（設計）人: 李銳;鄢勇;陳天地;陳克堅;陳思孝;袁明;艾宗良;李小珍;王平
• 申請（專利權）人: 中鐵二院工程集團有限責任公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;E01D1/00
• 代理公司: 四川力久律師事務所51221
• 代理人: 王蕓

1.一種高墩大跨混凝土連續剛構橋的橫向剛度控制方法，包括以下步驟：

a、確定連續剛構橋跨度及橋墩墩高；

b、建立車-線-橋耦合動力分析模型，進行時域分析，得到列車、線路和橋梁子系統的動力響應值；

c、比較并繪制橋墩橫向線剛度與對應的車-線-橋耦合動力響應值的影響關系曲線；

d、取滿足規范要求的車-線-橋耦合動力響應值，從而得到連續剛構橋的橫向剛度限值；

e、確定連續剛構橋的設計參數，使橋梁橫向剛度滿足步驟d中得到的橫向剛度限值要求。

2.根據權利要求1所述的高墩大跨混凝土連續剛構橋的橫向剛度控制方法，其特征在于，所述步驟d中，規范要求的車-線-橋耦合動力響應值包括滿足橋梁結構安全性的橋梁評價指標，及滿足車輛行駛安全性、平穩性和舒適性的車輛評價指標。

3.根據權利要求2所述的高墩大跨混凝土連續剛構橋的橫向剛度控制方法，其特征在于，所述橋梁評價指標是在車輛橫向搖擺力、離心力、風力和溫度的作用下的指標。

4.根據權利要求1-3之一所述的高墩大跨混凝土連續剛構橋的橫向剛度控制方法，其特征在于，所述步驟b中，包括下述步驟：

b1、建立車-線-橋耦合動力分析模型，包括車輛模型、軌道模型和連續剛構橋模型；

b2、計算在輪軌彈性變形和輪軌瞬時脫離的情況下的輪軌法向力和輪軌蠕滑力；

b3、采用時域方法和分離子系統法得到車-線-橋系統動力響應值；

b4、以軌道不平順時域樣本作為系統的激勵，得到在不同車速、不同車型和不同橋墩剛度下列車、線路和橋梁子系統的動力響應值。

5.根據權利要求4所述的高墩大跨混凝土連續剛構橋的橫向剛度控制方法，其特征在于，所述步驟b3中，調整車輛模型的行駛速度時，包括250km/h、300km/h和350km/h三種速度。

6.根據權利要求1或2所述的高墩大跨混凝土連續剛構橋的橫向剛度控制方法，其特征在于，所述車-線-橋耦合動力響應值包括車輛橫向振動加速度、車輛橫向舒適度和橋梁橋面處兩端水平折角。

7.根據權利要求1-3之一所述的高墩大跨混凝土連續剛構橋的橫向剛度控制方法，其特征在于，在所述步驟e后還包括步驟f，所述步驟f：連續剛構橋按設計參數建成后，采用驗證方法對橋梁橫向剛度進行驗證，所述驗證方法包括成橋靜動載試驗和行車測試。

8.一種高墩大跨混凝土連續剛構橋，其特征在于，根據權利要求1-9之一所述的橫向剛度控制方法得到的高墩大跨混凝土連續剛構橋，該連續剛構橋的橫向剛度限值與其跨度和墩高對應。

9.根據權利要求8所述的高墩大跨混凝土連續梁橋，其跨度、

墩高和橫向剛度限值的對應關系滿足下表：

10.根據權利要求9所述的高墩大跨混凝土連續剛構橋，其特征在于，當橋梁跨度和橋墩高度在上表所列值的附近值時，其橫向剛度限值參照表中限值執行。