船桥碰撞系统的简化力学模型及动力分析

摘要

综合分析桥墩的弯曲、剪切、转动惯量、上部结构约束以及地基基础约束等因素,提出比较接近实际受力情况的船桥碰撞系统的简化力学模型;对力学模型进行简化动力分析,基于分布质量的弹性体理论以及经典的结构力学原理推导了桥墩的偏微分运动方程,并联合控制条件采用积分变化的方法进行求解,通过数值反演,得出时域内的船撞力;对桥墩刚度这一影响因素进行了参数分析,分析表明在一定范围内桥墩刚度对船撞力影响比较明显.文中还指出桥船相对刚度对峰值撞击力的作用更能反映碰撞的本质,当桥船相对刚度＜50时,峰值撞击力随着桥船相对刚度的增大成对数函数增长,当桥船相对刚度≥50时,峰值撞击力可近似按欧洲统一规范求取.