连续刚构桥船桥碰撞的计算模型和动力响应

重庆交通大学学报（自然科学版） ›› 2010, Vol. 29 ›› Issue (4): 501-505.

连续刚构桥船桥碰撞的计算模型和动力响应

罗旗帜^1,2, 何云勇³, 徐中山^2,4

1.湖南大学土木工程学院, 湖南长沙 410082; 2.佛山科学技术学院土木工程与建筑系, 广东佛山 528000; 3.西南交通大学土木工程学院, 四川成都 610031; 4.华南理工大学土木与交通学院, 广东广州 510641

收稿日期:2010-03-22 修回日期:2015-01-22 出版日期:2010-08-15 发布日期:2015-01-22
作者简介:罗旗帜(1955—),男,浙江温州人,教授,博士,研究方向:桥梁结构理论与应用。E-mail:Qizh@ifosu.edu.cn。

Calculation Model and Dynamic Response of Continuous Rigid Frame Bridge in Collision with Ship

LUO Qi-zhi^1,2, HE Yun-yong³, XU Zhong-shan^2,4

1.School of Civil Engineering, Hunan University, Changsha 410082, Hunan, China; 2.Department of Civil Engineering and Architecture, Foshan University, Foshan 528000, Guangdong, China; 3.School of Civil Engineering, Southw est Jiao tong University, Chengdu 610031, Sichuan, China; 4.School of Civil Engineering and Transportation, South China University of Technology, Guangzhou 510641, Guangdong, China

Received:2010-03-22 Revised:2015-01-22 Online:2010-08-15 Published:2015-01-22

摘要/Abstract

摘要： 以连续钢构桥为例,基于碰撞理论和边界等代原理,研究了船桥碰撞的计算模型;基于Timoshenko剪切变形理论和Hamilton能量泛函变分原理,考虑桥墩的弯曲、剪切、地基效应和上部结构的影响,导出了碰撞体系的动力微分方程;采用积分变换方法,对碰撞体系的控制微分方程和边界条件进行Laplace变换,在频域内求得波动解;运用Crump逆变换方法,使用数学软件Matlab编程进行数值反演,得到时域内的撞击力和各种动力响应。

关键词: 连续刚构桥, 船桥碰撞, 计算模型, 动力响应

Abstract: Based on collision theory and boundary principle, the calculation model of collision between bridge piers, with continuous rigid frame bridge as a case and ships was studied. According to Timoshenko shearing strain theory and Hamilton energy variation principle as well as the bending, shearing and impact of superstructure deflection of bridges, transient vibration equation of bridge piers was deduced. Based on integral transform method, differen tial equation of the collision system and transform ation of boundary conditions with Laplace, the wave so lution in frequency domain was acquired. With Crump inverting transform ation and Matlab programming, the impact forces and various dynamic responses in time domain was obtained.

Key words: continuous rigid frame bridge, ship-bridge impact, calculation model, dynamic response

中图分类号:

U443.22

罗旗帜, 何云勇, 徐中山. 连续刚构桥船桥碰撞的计算模型和动力响应[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2010, 29(4): 501-505.

LUO Qi-zhi, HE Yun-yong, XU Zhong-shan. Calculation Model and Dynamic Response of Continuous Rigid Frame Bridge in Collision with Ship[J]. Journal of Chongqing Jiaotong University(Natural Science), 2010, 29(4): 501-505.

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