[发明专利]计算公路桥梁阻尼器响应的车辆动力自动加载方法及系统

摘要

本发明公开了一种计算公路桥梁阻尼器响应的车辆动力自动加载方法及系统，涉及车辆动力的自动加载领域。该方法包括以下步骤：采用集中力荷载方式，替代现行《公路桥涵设计通用规范》JTGD60‑2004版本中公路1级采用的均布荷载方式，该集中力荷载方式的数据为：单个车辆荷载重为200kN，车辆的前轴P1＝70kN，后轴P2＝130kN；车辆的前后轮距D1＝4m，前后车距D2≥15m；确定最不利车辆动态编组方式，实现车辆荷载从静力向动力形式的转化、公路桥梁阻尼器响应的非线性动力计算。本发明能实现公路桥梁阻尼器响应的车辆非线性动力计算，简化操作过程，有效提高生产效率。

主权项

1.一种计算公路桥梁阻尼器响应的车辆动力自动加载方法，其特征在于，包括以下步骤：A、采用集中力荷载方式，替代现行《公路桥涵设计通用规范》JTG D60‑2004版本中公路1级采用的均布荷载方式，该集中力荷载方式的数据为：单个车辆荷载重为200kN，车辆的前轴P1＝70kN，后轴P2＝130kN；车辆的前后轮距D1＝4m，前后车距D2≥15m；B、将集中力荷载方式的数据输入有限元软件，基于静力影响线分析的动态规划法原理，实现最不利车辆静态编组：利用有限元软件，计算得到最不利车辆静态编组，将该静态编组作为整个车队中各部分车队的长度Li(i＝1...n)、各部分车队之间的车轴间距Dmaxi(i＝1...n)的初始计算值，其中，i、n均为正整数，“最不利”是指使结构的位移或内力响应达到最大值；然后通过正、负编组交替运行的方式，实现最不利车辆动态编组：根据影响线的形状确定两个车辆静态编组，分别加载于影响线的正号区域和负号区域，并分别记为“正号编组”和“负号编组”；找到“正号编组”和“负号编组”的最不利位置，并选择两个车辆静态编组中距离起点最近的编组上桥运行至最不利位置时，然后让另一车辆编组继续运行到车辆出桥，这种方式即为最不利车辆动态编组；此时车辆集中力荷载还是大小不变、且与时间无关的静力形式；C、利用微软基础类分析MFC编制车辆荷载转化分析程序VLTAP，VLTAP程序利用有限元软件自带的Midas Civil软件的文本编辑MCT命令流窗口，依据节点数据信息和车队车辆编组信息，自动形成“非对称三角形脉冲时程荷载函数”和“节点动力荷载加载”的命令流数据，然后，利用有限元软件的导入命令，VLTAP程序自动完成“静力向动力转化”的计算过程，实现车辆荷载从静力向动力形式的转化；D、利用有限元软件的麦克斯韦模型，来模拟公路桥梁阻尼器的力学行为；并利用有限元软件的非线性分析功能，实现公路桥梁阻尼器响应的非线性动力计算。