[雙語(yǔ)翻譯]--橋梁外文翻譯--對(duì)斜鐵路鋼橋進(jìn)行高等的動(dòng)態(tài)有限元分析（譯文）

1、中文 中文 6300 字 出處： 出處：Kaliyaperumal G, Imam B, Righiniotis T. Advanced dynamic finite element analysis of a skew steel railway bridge[J]. Engineering Structures, 2011, 33(1):181-190.對(duì)斜鐵路鋼橋進(jìn)行高等的動(dòng)態(tài)有限元分析 對(duì)斜鐵路鋼橋進(jìn)行高等的動(dòng)態(tài)有限元分析G.

2、 Kaliyaperumal * , B. Imam, T. Righiniotis摘要：本論文通過(guò)有限元分析的一個(gè)案例（斜交橋），并把其分析結(jié)果和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地情況進(jìn) 行比較后，提出了一種對(duì)斜鐵路鋼橋進(jìn)行高等動(dòng)態(tài)有限元分析的技術(shù)理論。最初，為了 獲得基本振型和橋頻率，以及評(píng)估橋動(dòng)態(tài)行為的反應(yīng)情況，對(duì)不同的模型進(jìn)行了特征值 分析。對(duì)單拱橋，三拱橋和全橋模型的不同組成部件（外部結(jié)構(gòu)，梁，以及兩者的組合） 進(jìn)行了研究。在橋的基本動(dòng)態(tài)分析情況和

3、經(jīng)驗(yàn)中得出了一個(gè)的結(jié)論。在對(duì)橋的特征值分 析過(guò)程中，動(dòng)態(tài)分析采用了完整橋梁模型。對(duì)橋的應(yīng)變速度進(jìn)行了分析并把其結(jié)果和實(shí) 地測(cè)量結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。對(duì)于疲勞評(píng)估，從橋的標(biāo)記位置的應(yīng)變記錄中得到平均應(yīng)力范 圍，并相互之間比較。研究結(jié)果表明：對(duì)兩者組合的完整橋梁模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)行為分析是 進(jìn)行平均應(yīng)力疲勞損傷范圍估算的一個(gè)相當(dāng)準(zhǔn)確而有效的方式。關(guān)鍵詞：鐵路鋼橋；動(dòng)態(tài)分析；現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量；頻率；應(yīng)力 1、介紹在過(guò)去的幾十年中，由于有限元法的發(fā)展和電腦功能的增

4、強(qiáng)，鐵路橋梁的動(dòng)態(tài)有限 元分析已經(jīng)受到了相當(dāng)大的關(guān)注。用有限元方法可以很容易的對(duì)橋梁進(jìn)行靜態(tài)分析，但 是，動(dòng)態(tài)分析有更高的要求，因此，必須建立能夠吻合動(dòng)態(tài)變化的最佳模型來(lái)提高準(zhǔn)確 率。通過(guò)對(duì)橋上每個(gè)構(gòu)件應(yīng)力的放大，來(lái)分析動(dòng)態(tài)效應(yīng)對(duì)橋最終極限狀態(tài)的影響，在橋 的設(shè)計(jì)過(guò)程中，通常引入動(dòng)態(tài)放大系數(shù)，考慮放大了的靜態(tài)應(yīng)力和動(dòng)態(tài)影響。在大多情 況下，這些因素可能是保守的；在另一方面，通過(guò)增加壓力范圍和壓力周期來(lái)分析動(dòng)態(tài) 效應(yīng)對(duì)構(gòu)件和其連接處的疲勞

5、情況的影響，因?yàn)槠诎l(fā)展對(duì)應(yīng)力是非常敏感的，一個(gè)精 確的動(dòng)態(tài)應(yīng)力評(píng)估是預(yù)測(cè)橋的疲勞發(fā)展情況的基本考慮因素。第一張圖片中的案例橋，坐落于瑞典的斯德哥爾摩一條溪流上，建于 19 世紀(jì) 50 年代。 這是一個(gè)連接瑞典北部與南部的鐵路大橋，有兩條鐵軌，分別鋪設(shè)在固定的木制枕木上。 橋一天的通行量是 520 車次，其中載客車次比貨運(yùn)車車次多。這座橋是通過(guò)焊接連接的擁有 6 個(gè)跨度的連續(xù)鋼梁斜交橋，每個(gè)跨度是 190m，無(wú)砟橋上部結(jié)構(gòu)主梁長(zhǎng)

6、度在 26.9和 33.7 米之間變化，深 3000 毫米和寬 600 毫米的板梁結(jié)構(gòu)（1120 毫米 330 毫米）和桁架結(jié)構(gòu)（450 毫米 225 毫米）。橫梁與主梁成 80 度的傾斜角，在頂部連接鋼軌，底部連接主梁。具體情況見(jiàn)圖 13 。2.1.實(shí)地測(cè)量在使用 50 年后,橋梁出現(xiàn)許多裂縫，特別是在與主梁柱之間的連接加固點(diǎn)上。為 了對(duì)裂縫進(jìn)行檢測(cè)，皇家理工學(xué)院結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和橋梁學(xué)院對(duì)機(jī)車通過(guò)橋的軌道經(jīng)行

7、了現(xiàn)場(chǎng) 測(cè)試?；疖囶^總重量為 78 噸，如圖 2 所示，4 軸之間的距離為 2.7m，5m，2.7m。在對(duì) 7-8 之間不同位置的應(yīng)變和加速度進(jìn)行測(cè)量，在橋的軌道下放了 56 個(gè)應(yīng)變儀表和 5 個(gè)加速計(jì)。詳細(xì)的應(yīng)變儀位置在跨度 7 - 8 如圖 3。測(cè)量結(jié)果從縱梁和交叉梁（C，D，I） ，主梁（A）處測(cè)得。圖 3 顯示了一個(gè)典型的縱梁中間的橫截面，也就是獲得測(cè)量數(shù)據(jù)的 部位。可以看到，4 個(gè)測(cè)量點(diǎn)已

8、經(jīng)標(biāo)出，包含了所有的構(gòu)件。對(duì)機(jī)車在不同速度下（1，10，52km/h）經(jīng)行了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，第一個(gè)速度代表了有效 靜載荷的情況。用 MGC 的加速度測(cè)量系統(tǒng)和 Hottinger Baldwin Messtechnik 的 ML801 類型放大器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。圖 4 所示，在 c 位置 52 點(diǎn)處測(cè)量各種機(jī)車速度下的典型應(yīng) 變。2.2 有限元模型商業(yè)有限元分析軟件包開(kāi)發(fā)用于橋的有限元分析。為了研究不同復(fù)雜程度的模型的