风-列车-大跨度悬索桥系统非线性耦合振动分析

作     者：王少钦 马骎 夏禾 郭薇薇 WANG Shao-qin;MA Qin;XIA He;GUO Wei-wei

作者机构：北京建筑大学理学院北京100044 结构风工程与城市风环境北京市重点实验室(北京交通大学)北京100044 中交公路规划设计院有限公司北京100088 北京交通大学土木建筑工程学院北京100044 

出 版 物：《工程力学》 (Engineering Mechanics)

年 卷 期：2016年第33卷第12期

页      面：150-157页

核心收录：

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 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(51508018 U1434205 51308034) 北京市教委科技项目(SK20160016015) 北京建筑大学博士科研启动基金项目(00331613016) 

主　　题：悬索桥 列车 风 几何非线性 振动 

摘      要：考虑大跨度悬索桥结构的几何非线性因素,建立了风-列车-桥梁耦合系统动力分析模型。为了考虑结构大位移非线性因素的影响,在有限元建模时考虑悬索桥主缆自重垂度及缆索初始内力的作用,在动力平衡微分方程中增加了几何刚度矩阵,通过自编计算程序,研究了列车与风荷载同时作用下主跨1120 m的五峰山悬索桥设计方案的线性及非线性振动响应。计算结果表明,考虑结构的大位移非线性因素对桥梁位移及加速度时程曲线变化趋势的影响不大,但会使其响应极值减小,非线性因素对桥梁加速度产生的误差影响较大而对位移的误差影响较小。