地震作用对轻轨铁路车桥系统耦合振动的影响

本文分析地震作用对考虑土-结构相互作用的轻轨铁路车桥系统耦合振动的影响。文中建立了车桥系统考虑土-结构相互作用的三维空间模型,推导了考虑地震作用车桥系统的耦合振动方程,并编制了相应的计算程序。以时速100km的列车通过天津轻轨的一座四跨预应力混凝土连续刚构桥为例,对受天津波和ElCentro波地震作用的车桥系统的耦合振动响应进行了仿真分析。结果表明地震作用下车桥系统的耦合振动响应近似为桥梁地震响应与车桥系统耦合振动响应之和;地震作用对车桥系统横桥向耦合振动响应的影响最大,对竖向耦合振动响应的影响较小,而对顺桥向耦合振动响应的影响甚微;且不同地震波激励的影响程度有所不同。由此得出结论,地震作用与车桥系统的耦合振动存在很大程度的耦合,因此,在对高架桥梁上的轻轨铁路进行车桥耦合振动分析时必须考虑地震作用的影响,以保证列车运行的安全性和稳定性。