用ARMAX(Auto Regression and Moving Average with eXogenous)模型代替车-桥垂向耦合振动方程,预测车体竖向加速度时程;考虑轨道随机不平顺的影响,基于ARMAX代理模型获得舒适性超越概率水平下的车体竖向加速度,通过下降桥梁竖向刚度直...
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用ARMAX(Auto Regression and Moving Average with eXogenous)模型代替车-桥垂向耦合振动方程,预测车体竖向加速度时程;考虑轨道随机不平顺的影响,基于ARMAX代理模型获得舒适性超越概率水平下的车体竖向加速度,通过下降桥梁竖向刚度直至车体加速度超过限值,以车辆响应超限时的桥梁模型按规范要求加载,得到桥梁的竖向刚度限值,研究车辆类型、车速和跨度等因素对桥梁竖向刚度的影响,并与规范的刚度限值进行对比分析。结果显示,代理模型较直接MCS(Monte-Carlo simulation)的计算效率约高出3个数量级,最大预测误差不超过5%;车体质量越小、车速越大、设计车速低较设计车速高的车型以及简支梁桥跨度越大,桥梁竖向刚度限值要求均更严格;综合各种因素,针对跨度不超过40m的简支梁桥,车速为400km/h时,建议竖向挠度限值为L/1700(L为桥梁跨度),梁端转角限值仍然按规范既有规定取值。
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