基于三車(chē)道交通流微觀仿真的大跨橋梁汽車(chē)荷載響應(yīng)分析.pdf

1、大跨橋梁是公路交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)中的重要組成部分，其安全性和適用性直接關(guān)系到路網(wǎng)的暢通與否。在正常運(yùn)營(yíng)狀態(tài)下，大跨橋梁不僅要承受結(jié)構(gòu)自重、橋面鋪裝等恒荷載，還要承受各種可變荷載，在所有的可變荷載中，汽車(chē)荷載最具有公路行業(yè)特色，也最復(fù)雜，是影響大跨橋梁安全性的主要因素。因此，合理地評(píng)估汽車(chē)荷載效應(yīng)具有十分重要的意義。而不管是對(duì)實(shí)際運(yùn)營(yíng)汽車(chē)荷載效應(yīng)的特征進(jìn)行分析還是對(duì)現(xiàn)有汽車(chē)設(shè)計(jì)荷載進(jìn)行討論，準(zhǔn)確地獲取車(chē)輛荷載數(shù)據(jù)是研究的關(guān)鍵。本文通過(guò)建立微觀尺

2、度的交通流模擬系統(tǒng)，對(duì)一座雙向六車(chē)道的大跨斜拉橋進(jìn)行了詳細(xì)的汽車(chē)荷載響應(yīng)分析與評(píng)價(jià)。具體完成工作如下：
　　1、建立了基于三車(chē)道元胞自動(dòng)機(jī)交通流模型的大跨橋梁高仿真隨機(jī)車(chē)流模擬系統(tǒng)，并進(jìn)行了精細(xì)化改進(jìn)，通過(guò)將車(chē)流模擬系統(tǒng)與改進(jìn)的BDANS分析系統(tǒng)結(jié)合組建了微觀交通流下的汽車(chē)-橋梁系統(tǒng)分析框架。
　　2、選取了斜拉橋的七個(gè)典型工況，對(duì)其在靜力荷載作用下的響應(yīng)進(jìn)行了詳細(xì)的分析。采用等效動(dòng)力輪壓法計(jì)算了實(shí)例斜拉橋的動(dòng)力響應(yīng)，通過(guò)計(jì)

3、算大跨斜拉橋在全天隨機(jī)車(chē)流荷載作用下的響應(yīng)，對(duì)其斜拉索的疲勞性能進(jìn)行了評(píng)價(jià)。
　　3、提出了設(shè)計(jì)CA交通流密度的概念，計(jì)算了設(shè)計(jì)密度車(chē)流荷載以及各國(guó)規(guī)范荷載作用下斜拉橋的響應(yīng)，以此分析了各國(guó)規(guī)范的特征及橋梁響應(yīng)對(duì)于規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)值的超越概率。采用極值統(tǒng)計(jì)學(xué)的原理外推了設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期的汽車(chē)荷載效應(yīng)，并反推了規(guī)范中的相關(guān)量值，對(duì)汽車(chē)設(shè)計(jì)規(guī)范中的車(chē)道荷載均布力及縱向折減系數(shù)進(jìn)行了適應(yīng)性討論?；谀M的車(chē)流數(shù)據(jù)，計(jì)算了斜拉橋在隨機(jī)車(chē)流作用下的沖擊系