基于车桥耦合振动的双层钢桁梁斜拉桥行车舒适度分析

作     者：陈建兵 徐同源 刘晨光 匡冠桦 CHEN Jianbing;XU Tongyuan;LIU Chenguang;KUANG Guanhua

作者机构：苏州科技大学土木工程学院江苏苏州215011 连云港港口控股集团赣榆有限公司江苏连云港222111 

出 版 物：《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 (Journal of Shenyang Jianzhu University:Natural Science)

年 卷 期：2025年第41卷第1期

页      面：95-104页

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 083305[工学-城乡生态环境与基础设施规划] 08[工学] 081403[工学-市政工程] 0814[工学-土木工程] 0833[工学-城乡规划学] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(52208189) 

主　　题：双层钢桁梁斜拉桥 车桥耦合 加速度均方根乘值法 行车舒适性 

摘      要：探究车辆在双层钢桁梁斜拉桥的行车舒适性,为优化双层桥梁结构设计理论提供依据。以车桥耦合振动理论为基础,利用ANSYS分析软件进行数值模拟,通过求解车体的振动加速度,并根据《机械振动和冲击—评估人体暴露于全身振动的情况》(ISO2631-1)中均方根乘值法对乘车舒适性进行评价,探究了单(双)层加载、车速、车载质量、桥面不平顺度、车辆间距、车辆数目等因素对行车舒适性的影响。相较于单层通车,上下层同时通车时车体的振动强度略微降低;当车载质量越小或车速越大时,车体的加速度均方根值会逐渐增大;路面对车体振动强度影响较大,当路面等级处于较差的D级和E级时,车体振动强度会成倍增加。双层同时加载时,车辆的行车舒适性略优于单层通车;保持适当的车速或增大车载质量可以提高司乘人员的行车舒适性;行车舒适性对于路面等级较为敏感,当路面等级较差时,车内司乘人员受其影响无法长时间乘车。