CAJ | 학술논문

研究目的:准确测算船撞作用下桥梁的结构动力响应,对评估因船—桥碰撞后桥梁响应而引起的列车脱轨分析具有重要意义.本文围绕铜陵公铁两用长江大桥论述船撞桥墩引起列车脱轨分析的一般流程,首先通过ANSYS/LS-DYNA非线性有限元软件模拟10 000 t级与5 000 t级船舶在最高、常规以及最低通航水位下满载正撞和侧桥向20°撞击桥梁的主塔和辅助墩,得出在各船撞工况下碰撞力-时程曲线.然后将船舶撞击时程曲线作为动力荷载输入至整桥有限元模型中,计算桥梁结构关键部位尤其是主梁的横向位移和加速度响应.研究结论:(1)在最高通航水位下,船舶满载正撞桥墩产生的撞击力最大;在该最不利工况下,撞击作用对桥梁结构动力响应以及列车的脱轨风险具有较大影响;(2)当3#主塔受到10 000 t级船舶撞击时,导致2#桥墩墩顶主梁的横向加速度达到0.922 m/s2,未超过列车脱轨加速度临界限制1 m/s2,列车脱轨概率极小;(3)通过简化的风险标准导出脱轨概率公式计算表明,该桥遭受到船舶撞击时,其列车的脱轨概率为9×10-5～1.5×10-1;(4)本文的研究结果可供航道上铁路桥梁因船舶撞击导致列车通行安全性研究参考.
연구목적:준학측산선당작용하교량적결구동력향응,대평고인선—교팽당후교량향응이인기적열차탈궤분석구유중요의의.본문위요동릉공철량용장강대교논술선당교돈인기열차탈궤분석적일반류정,수선통과ANSYS/LS-DYNA비선성유한원연건모의10 000 t급여5 000 t급선박재최고、상규이급최저통항수위하만재정당화측교향20°당격교량적주탑화보조돈,득출재각선당공황하팽당력-시정곡선.연후장선박당격시정곡선작위동력하재수입지정교유한원모형중,계산교량결구관건부위우기시주량적횡향위이화가속도향응.연구결론:(1)재최고통항수위하,선박만재정당교돈산생적당격력최대;재해최불리공황하,당격작용대교량결구동력향응이급열차적탈궤풍험구유교대영향;(2)당3#주탑수도10 000 t급선박당격시,도치2#교돈돈정주량적횡향가속도체도0.922 m/s2,미초과열차탈궤가속도림계한제1 m/s2,열차탈궤개솔겁소;(3)통과간화적풍험표준도출탈궤개솔공식계산표명,해교조수도선박당격시,기열차적탈궤개솔위9×10-5～1.5×10-1;(4)본문적연구결과가공항도상철로교량인선박당격도치열차통행안전성연구삼고.