1、鋼管混凝土拱橋是一種新型的橋梁形式，由于其自身優(yōu)點與我國橋梁建設的實際情況相符合，在我國得到了廣泛的應用和迅速發(fā)展，其跨度也在不斷增大。近年來我國交通量增長迅速，車輛數(shù)目不斷增加，車輛軸重也不斷加大，使得運營階段鋼管混凝土拱橋在隨機車輛荷載作用下的振動響應問題變得較為突出。本文將現(xiàn)階段的確定性車流下車-橋系統(tǒng)空間耦合振動分析發(fā)展完善為隨機性車流下的車-橋系統(tǒng)空間耦合振動分析，建立了隨機車流下的車一橋系統(tǒng)空間耦合振動分析框架，編制了相應的

2、分析模塊VB(Vehicle-Bridge system analysis)，并嵌入到自行研發(fā)的橋梁結(jié)構(gòu)動力分析軟件BDANS(Bridge Dynamic ANalysis System)，研究了隨機車流下鋼管混凝土拱橋關鍵部位的動力響應及位移、內(nèi)力沖擊系數(shù)。 首先在交通量調(diào)查的基礎上，獲得了車型、車重、車距和車速的基本數(shù)據(jù)并進行了統(tǒng)計分析。采用Monte-Carlo方法運用MATLAB程序語言以及統(tǒng)計工具箱編寫了隨機車流模擬

3、程序RTF(Random Traffic Flow)，程序中首次全面引入車型、車重、車距和車速四個參數(shù)。 然后介紹了課題組自行開發(fā)的動力分析程序BDANS及車一橋耦合振動分析模塊VB的編制原理，采用彈簧質(zhì)量系統(tǒng)勻速通過簡支梁和下白石公路大橋動載試驗對程序的可靠性與有效性進行了驗證；并以下白石公路大橋為例，運用所編制程序詳細研究了車輛懸掛系統(tǒng)、橋梁阻尼比、有障礙行車墊塊的高度及位置對橋梁響應和沖擊系數(shù)的影響。計算表明：車輛彈簧元件

4、剛度系數(shù)和阻尼器阻尼系數(shù)在有障礙行車時對撓度和彎矩的影響很大，而在無障礙行車時影響很小；橋梁阻尼比的變化對位移和彎矩以及沖擊系數(shù)的影響較小；墊塊高度的增大，內(nèi)力和位移振動的峰值和沖擊系數(shù)也隨之增大，而橋梁振動頻率的變化很小。 最后以大西湖鋼管混凝土大橋為背景研究了隨機車流樣本、路面粗糙度、雙向行駛對鋼管混凝土拱橋動力響應的影響。計算表明，由于隨機車流樣本的隨機性很強，拱肋、橋面板的位移和內(nèi)力值以及沖擊系數(shù)的波動非常明顯；隨著橋面