明渠整治工程下穿高铁桥梁安全性影响分析

为研究市政与高铁交叉工程对高铁的安全影响问题,选取青山港二号明渠综合整治下穿天兴洲大桥工程为对象,结合工程特点、规范及条文制定了安全影响评价标准,定性分析出造成高铁桥墩水平变形的主要施工步为基坑填挖方、不对称加载、高压旋喷桩地基加固等。针对以上施工步进行三维有限元定量数值分析,提出高压旋喷桩对临近铁路桥墩影响的等效计算方法。研究发现,对黏土淤积层进行高压旋喷桩加固会导致临近铁路桥梁基础产生较大水平变位,采用非挤土桩基础进行地基处理可以明显减小临近铁路桥梁基础的水平变位。研究成果可为同类高铁工程施工及安全评定提供借鉴。     

风力作用下悬挂式单轨车辆-桥梁 系统耦合振动仿真研究

悬挂式单轨交通系统主梁通常为下开口钢箱梁,结构刚度小,车辆在风力作用下易发生横向摆动,从而 影响结构安全性和乘车舒适性。以某旅游专线项目 30 m 跨度简支段为工程背景,进行不同风速和不同车速下的 动力响应仿真分析。采用有限元软件建立桥梁模型,采用多体系动力学软件建立车辆和轨道模型,将车辆、轨道 系统和桥梁系统作为一个完整的系统进行联合仿真计算。采用 CFD 软件计算桥梁和列车的静力三分力系数和风 荷载,并将静风力叠加到模型中形成风-车-桥耦合振动模型。计算结果表明,桥梁的横向动位移和竖向动位移随 风速的增大而增大,横向位移变化更加明显,但随车速的增大,动位移变化不明显;车辆的平稳性随风速和车速 增大而逐渐降低,车辆的横向平稳性对平均风更加敏感;所有工况中,车辆的竖向和横向 Sperling 系数最大值分 别为 2.49 和 2.62,表明运行车辆具有良好的平稳性。基于通用有限元软件和多体动力学软件进行风车桥耦合动力 分析的联合仿真方法是可靠高效的;研究成果可为悬挂式单轨交通系统的抗风设计与应用提供参考。