1、現(xiàn)今有關(guān)剛構(gòu)橋尤其是高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋在汽車荷載下的動力反應(yīng)研究的較少。我國現(xiàn)行橋梁設(shè)計規(guī)范將汽車荷載作用的沖擊系數(shù)定義為橋梁基頻的函數(shù)，比原規(guī)范有了很大的改進，然而對整個橋梁應(yīng)用單一的沖擊系數(shù)不盡合理，橋梁不同位置的動力反應(yīng)是不同的，應(yīng)規(guī)定不同的沖擊系數(shù)；而且作為沖擊系數(shù)效應(yīng)值的評價尺度是著眼于彎矩還是撓度也是研究的課題。此外，規(guī)范亦沒有考慮阻尼、車輛模型、車輛運行速度等對橋梁沖擊系數(shù)的影響。 本文首先介紹車橋動力相互作用的相

2、關(guān)理論及其在ANSYS中的實現(xiàn)。具體內(nèi)容包括：橋梁固有振動理論、靜力分析理論、阻尼理論、車橋動力相互作用理論、瞬態(tài)動力學(xué)理論、幾何非線性理論。然后運用ANSYS對海南三亞灣大橋進行了動力分析，并將計算結(jié)果與實驗結(jié)果進行對比，以驗證應(yīng)用ANSYS建模及進行車橋動力相互作用分析的可行性。 本文對一座正在施工中的高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋在汽車荷載作用下的動力反應(yīng)進行了分析。 首先對大橋進行自振特性分析，分別采用空間四節(jié)點彈性殼單元S

3、HELL63和空間二節(jié)點彈性梁單元BEAM44單元進行建模。SHELL63單元既具有彎曲能力和又具有膜力，可以看成是平面應(yīng)力單元和平板彎曲單元的組合。BEAM44單元可以承受拉壓、彎曲、扭轉(zhuǎn)，當(dāng)不考慮剪切變形的影響時，其彈性剛度矩陣即為采用經(jīng)典梁理論推導(dǎo)出的空間梁單元的剛度矩陣。 然后分析行車荷載作用下橋梁不同位置的動力反應(yīng)、車輛運行速度對動力反應(yīng)的影響、選取彎矩或者撓度作為沖擊系數(shù)評價尺度的差異以及橋梁阻尼、車輛荷載模型等對結(jié)