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题名考虑车-桥耦合的重载铁路钢桥局部疲劳分析
被引量：14
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作者
朱志辉
冯乾朔
龚威
蒋丽忠
余志武
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机构
中南大学
重载铁路工程结构教育部重点实验室
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出处
《铁道工程学报》
EI
北大核心
2019年第9期36-42,78,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(51678576)
国家重点研发计划项目(2017YFB1201204)
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文摘
研究目的:基于车-桥耦合振动理论,以64 m简支钢桁梁桥为实例,研究重载铁路钢桁梁桥局部疲劳可靠度问题。首先建立64 m简支钢桁梁桥的车-桥动力学模型,通过现场试验结果验证模型的准确性,并确定桥梁最不利疲劳部位;然后基于Monte Carlo方法,将车速和轨道不平顺作为随机变量,随机选取100个车速和轨道不平顺的组合样本;利用Miner线性疲劳累积准则和概率密度函数方法,得到钢桥最不利疲劳部位的等效应力范围和年疲劳损伤系数的概率分布,并给出桥梁局部疲劳损伤系数与列车编组的关系式;最后分析不同列车类型和行车速度条件对桥梁疲劳损伤的影响。研究结论:(1)在考虑参数随机概率分布的条件下,桥梁最不利疲劳部位的等效应力范围和年疲劳损伤系数均服从Lognormal分布;(2)当货运列车年运量一定时,列车轴重是桥梁局部损伤的主要影响因素,桥梁的疲劳损伤随轴重增加而增大;(3)在设计时速范围内,列车速度与桥梁疲劳损伤的相关性不强;(4)本研究成果可为重载铁路钢桁梁桥设计与疲劳性能评估提供参考。
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关键词
疲劳
重载铁路钢桁梁桥
车-桥耦合振动
Miner线性疲劳累积准则
MONTE
CARLO方法
概率密度函数
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Keywords
fatigue
heavy-haul railway steel truss bridge
train-bridge coupled vibration
Miner linear fatigue accumulation criterion
Monte Carlo method
probability density function
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分类号
U24
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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