[发明专利]一种铁路桥梁整体刚度的评判方法

权利要求书

1.一种铁路桥梁整体刚度的评判方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、通过现场实测或数值仿真，对若干个工点分别进行列车通过时的列车响应测试或计算，得到在第一变形激励因素下的第一变形激励曲线和对应加速度响应的样本库，对所述第一变形激励曲线进行弦测得到第一弦测值，通过拟合得到弦测值-加速度第一关系如下：

其中，a_z为竖向加速度，a_y为横向加速度，s_z为竖向弦测值，s_y为横向弦测值，k_z为竖向弦测值与竖向加速度拟合曲线的斜率，b_z为竖向弦测值与竖向加速度拟合曲线的截距，k_y为横向弦测值与横向加速度拟合曲线的斜率，b_y为横向弦测值与横向加速度拟合曲线的截距；

b、对待评定桥梁进行车桥耦合振动分析，第二变形激励因素包含主力因素和附加力因素，得到所述第二变形激励因素下的第二变形激励曲线和对应的第二竖向加速度a_z’以及第二横向加速度a_y’，对所述第二变形激励曲线进行弦测，得到所述待评定桥梁的第二竖向弦测值s_z’和第二横向弦测值s_y’；

c、对式(1)中的b_z和b_y进行修正，得到弦测值-加速度第二关系如下：

其中，b_z’为所述待评定桥梁对应的竖向弦测值与竖向加速度拟合曲线的截距，b_y’为所述待评定桥梁对应的横向弦测值与横向加速度拟合曲线的截距；

d、根据设计规范要求的竖向加速度限值a_z^*和横向加速度限值a_y^*结合式(2)分别得到竖向弦测值限值s_z^*和横向弦测值限值s_y^*；

e、若s_z’≤s_z^*且s_y’≤s_y^*，则所述待评定桥梁的整体刚度满足设计要求；若s_z’＞s_z^*或s_y’＞s_y^*，则所述待评定桥梁的整体刚度不满足设计要求，需要对所述待评定桥梁进行优化设计，然后重复步骤b-e，直至满足设计要求。

2.根据权利要求1所述的评判方法，其特征在于，在所述步骤a中，所述工点为路基段和桥梁段。

3.根据权利要求2所述的评判方法，其特征在于，所述桥梁段的跨度小于或等于40m。

4.根据权利要求1所述的评判方法，其特征在于，在所述步骤a和步骤b中进行弦测时，选取的弦线长度根据对应的最高设计车速确定。

5.根据权利要求4所述的评判方法，其特征在于，若最高设计车速＜250km/h，采用20-40m为弦线长度进行计算；若最高设计车速≥250km/h，采用30-50m弦线长度进行计算。

6.根据权利要求5所述的评判方法，其特征在于，所述步骤b的最高设计车速与当所述步骤a中的最高设计车速属于相同范围，所述步骤a中选用的弦线长度与所述步骤a中选用的弦线长度相同。

7.根据权利要求1-6任一所述的评判方法，其特征在于，所述步骤a中的所述第一变形激励因素为轨道不平顺因素和车致桥梁变形因素。

8.根据权利要求1-6任一所述的评判方法，其特征在于，所述步骤b中的主力因素包含徐变因素、沉降因素、邻线因素、轨道不平顺因素和车致桥梁变形因素，所述附加力因素包含温度因素和风力因素。