轨道交通U梁板厚对结构振动影响的研究

摘要

轮轨激励引起的桥梁振动响应和输入功率是预测桥梁结构噪声的关键参数.本文基于车轨桥耦合功率流方法,探讨轨道交通U梁底板厚度对输入桥梁的振动功率的影响.钢轨子系统采用无限长Timoshenko梁模拟,桥梁子系统采用有限元模型或无限大Mindlin板模型模拟,连接钢轨和桥梁的扣件采用线性弹簧元件模拟,并以弹簧力为未知量建立力法基本方程.采用不同桥梁模型计算桥梁的输入功率.结果表明:采用考虑剪切变形的Mindlin板模型能获得良好的计算精度与效率.随着板厚的增加,桥梁的输入功率逐渐减小,板厚在0.25～0.40m之间对桥梁输入功率的影响比较敏感.考虑U梁承轨台的影响后,采用试算的方式得到等效Mindlin板的板厚.