本文是建築論文，建築是建築物與構築物的總稱，是人們為了滿足社會生活需要，利用所掌握的物質技術手段，並運用一定的科學規律、風水理念和美學法則創造的人工環境。（以上）今天碩博網為大家推薦一篇建築論文，供大家參考。
第一章 緒論
1.1 研究的背景與意義
統計顯示我國汽車保有量近 5 年來年均增長超過 1600 萬量[1]，截止 2015 年全國汽車保有量已超過 1.75 億輛，由此帶來的城市交通問題愈發嚴重。對於此類情況，政府雖然相繼出台了各類政策如：重點發展公共運輸，增收小汽車的使用費，對私家車進行限號限行限購或者城市外遷等交通整治手段。然而效果並不明顯，城市交通出行的舒適性，環保性，便捷性遠遠不夠[2]。北京，廣州這些特大城市在最初解決這個問題時也試圖通過加修新路、增加立體交叉橋、鋪設高架路等方式改善交通擁堵，雖初有成效但很快又被新增的小汽車淹沒，道路交通狀況依舊堪憂。國內大城市還存在交通事故頻發的問題，統計資料顯示我國大城市交通事故絕對量和交通事故與車輛數量之比，居世界第一。這就使得原本擁堵的交通環境進一步惡化。城市擁堵狀況及歷年交通事故數[3-4]，如圖 1-1、圖 1-2 所示。另一方面，小汽車增長造成交通擁堵頻率增加、擁堵路段增多，給城市的經濟發展以及居民的出行都造成了極大的影響。由於城市空間常常受到地域限制同時使用功能的需求大，目前解決城市交通問題普遍採用的方法是發展立體式交通，而城市橋樑結構就是城市立體式交通最重要的組成部分[5-7]。城市交通流量大且隨機的由各類城市車輛混合行駛，具有很大的不確定性以及偶然性。但從城市交通車輛組成結構的統計分析以及城市道路橋樑的實際運營狀況可以看出，城市橋樑具有以下特點[8]：城市橋樑的車輛間距通常都很小，且密集程度遠高於一般的公路橋樑，因此，城市交通的擁堵路段很多發生在城市橋樑上；城市橋樑受到地域空間以及其他方面的限制，橋上車輛的運行速度通常都較慢，且橋面平整度通常偏高，因此城市橋樑的荷載衝擊係數相對於公路橋樑要小許多；由於城市橋樑的交通量大，但車輛的運行速度比公路橋慢，因此城市橋樑與公路橋樑的車道折減係數的取值會有所不同；通常，城市中重車的行駛受到限制，相對少且只在某些時段和路段出現，另一方面又由於某些功能區域的劃分以及城市限行等，城市橋樑受到的荷載相對穩定，但這也導致了城市中的某些路段會長期承受重荷載；城市橋樑的跨徑一般較小，多為簡支梁、連續梁或 T 型梁等。
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1.2 城市軌道交通發展及其橋樑研究現狀
當前軌道交通模式眾多，具有代表性的有：現代有軌電車、個人快速軌道交通、單軌交通、自動導向交通系統。目前世界上有 50 多個國家 300 多個城市正在修建、使用和規劃有軌電車。法國巴黎等 10 多個城市早在上世紀就已投入使用有軌電車[14-16]；現今歐盟 27 國的現代有軌電車運營里程已超過 9000 公里；希臘雅典為迎接 2004 年奧運會專門修建了一條全長 26km 連接奧運主場館的現代有軌電車[17]。我國也在積極的籌建現代有軌電車，天津濱海新區的第一條現代有軌電車於 2006 年通車；2009 年上海張江現代有軌電車正式運營；2011 年，北京西交線現代有軌電車正式開工建設；蘇州高新區規劃 14 條有軌電車線路，全長 18km。個人快速軌道交通，目前具有代表性為美國的 SkyTran，德國的 Cabin Taxi，Elan 懸掛式系統和韓國的 Vectus PRT，美國的 Skyweb Express 跨座式系統，以及丹麥懸掛路軌兩用系統。我國對 PRT 的研究主要是北方工業大學的胡應平教授所提出的路軌兩用懸掛式獨軌交通系統。目前，單軌交通的技術較為成熟，在世界範圍內多個城市例如美國拉斯維加斯、日本、雪梨、馬來西亞吉隆坡等地建造的跨座式單軌，以及德國烏帕塔的懸掛式單軌。我國在 2006 年和 2010 年成功修建運營了兩條跨座式單軌系統——重慶軌道交通 2 號線、重慶軌道交通 3 號線。自動導向交通系統——APM，美國坦帕國際機場於 1971 年修建 APM，是全世界第一個應用 APM 系統的機場。在我國，2008 年在北京首都國際機場修建了第一個 APM 系統；其次是 2010 廣州珠江新城開通的全地下 APM。
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第二章 微型電車軌道交通模式
現今城市交通擁堵越來越嚴重，而這似乎已是城市發展必然會出現的問題。私人小汽車數量越來越多，導致不論是開私家車還是乘坐傳統的公共運輸工具出行，都要面臨同樣的交通狀況——堵。由以往城市的建設經驗可知，單純的增加道路基礎設施的建設不是解決問題的根本方法，最有效的是在時間與空間上改變交通的形式，使交通工具本身的通行效率得到改善。
2.1 分布式微型軌道交通模式的構建
現今城市嚴重的交通擁堵問題，迫使人們思考著各種有效的解決方法，例如：通過修建立交橋、增加路網密度、在一定程度上緩解了交通出行壓力，但是效果不理想。汽車造成交通擁堵的根本原因在於汽車的靈活性大，自由度高，因而交通事故頻發。而在這些事故中，尤以路側事故最為常見，發生的頻率最高。路側事故是指：車輛駛離行車道，侵入到路肩或路肩以外的區域與護欄、行道樹、行人、標誌設施柱等，或與其他堅硬危險物發生碰撞的事故，也包括翻車、墜入懸崖、深谷或水體和穿過對向車道駛向路肩及以外發生的事故。路側交通事故的危害：通常駕駛員因疲勞駕駛、分神、 超速、酒駕或毒駕、為躲避碰撞、不利道路條件、冰雪或大雨天氣、道路能見度差、汽車部件失效等原因都有可能導致車輛衝出路外引發路側交通事故。交通事故統計表明：衝出路外的單車事故造成的死亡人數占到了總人數的 23.1%。路側事故中撞向路側固定物以樹木最為常見，占到路側死亡事故的一半以上，排名第二為各種設施的杆件，占 12%，第三為交通護欄，占 8%，如圖 2-1、圖 2-2所示。所以在國外尤其是美國一直非常重視路側交通安全設計，自 20 世紀 60 年代末開始，美國就將路側安全設計納入道路設計規範，成為道路設計必不可少的重要組成部分。
...........
2.2 公共微型電車軌道交通模式的構建
軌道交通系統作為現代化大都市的標誌之一，同時是城市客運的主幹交通，很大程度上改變著城市空間的布局。科學技術的進步使得城市軌道交通諸多方面的性能得到了極大的提高，如：行車速度、站台密度、運載能力等；與此同時軌道交通自身也發生了巨大的變革。軌道交通的牽引方式歷經蒸汽牽引、內燃牽引、電力牽引等階段，而目前在世界範圍內又發展出直線電機（Liner Motor）牽引的交通方式，包括磁懸浮鐵路、直線電機輪軌交通、磁懸浮飛機等。而目前國內外推廣和試驗研究各種交通模式，其中多為軌道交通形式。一種低碳，環保的中低運量城市軌道交通系統。在過去有軌電車系統曾被大量使用，後來由於城市的發展曾退出歷史舞台，由於現代技術的突破，有軌電車的性能有了極大的改進，特別是 100%低地板現代有軌電車的研發，使得整個系統體系在節能、環保、時速、運能、安全性和舒適性等運營性能上有了質的改變，因此在當今城市中又掀起了復興的熱潮[17-18]。現代有軌電車主要採用架空、第三軌、蓄電池多種供電方式，基本實現了運行線路的“零排放”。但仍需考慮的問題是採用半獨立或車軌混行的方式在交通高峰時期仍存在交通擁堵問題，若採取獨立路權則存在占用或增加道路用地的問題，總體上有軌電車系統的整體應用性很好。國外現代有軌電車不論是從製造技術還是系統運營技術來說都相當成熟。著名製造商有 Bombardier（龐巴迪）、Alstom（阿爾斯通）、Siemens（西門子）等。與國外相比我國現代有軌電車還屬於推廣階段，國內的公司如中國北車、中國南車、新築股份和湘電集團主要採取自主研發或是通過買斷智慧財產權亦或是與國外公司共同合作研發等的形式製造出適應於中國本土特點的現代有軌電車[19]，如圖 2-13、圖 2-14 所示。
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第三章 微型電車—橋樑靜力有限元分析..............22
3.1 橋樑模型的建立.............. 22
3.1.1 有限元理論.... 22
3.1.2 橋樑有限元模型的建立...... 24
3.2 車輛荷載模擬....... 26
3.3 靜力移動荷載分析.......... 27
3.3.1 荷載取值........ 28
3.3.2 簡支梁橋移動荷載分析...... 28
3.3.3 連續梁橋邊跨跨中移動荷載分析............ 29
3.3.4 連續梁橋中跨跨中移動荷載分析............ 30
3.4 本章小結.... 31
第四章 微型電車—橋樑的振動分析........... 33
4.1 橋樑結構振動分析的有限元法............ 33
4.2 橋樑的動力分析及加速度評判標準.... 38
4.3 車體質量對橋樑動力響應的影響........ 39
4.4 車速對橋樑動力響應的影響..... 51
4.5 微型電車軌道橋樑的構建建議............ 64
4.6 本章小結.... 65
第五章 結論與展望.......67
5.1 結論............ 67
5.2 展望............ 68
第四章 微型電車—橋樑的振動分析
通常高速列車通過橋樑結構時，列車的動荷載並不是直接作用在橋樑結構上的，而是通過橋上的軌道間接的作用在橋上。但橋樑結構的剛度大小通常直接決定了橋樑的動力特性，從而對車輛通過橋樑結構時的行車安全性與車輛運行平穩性產生很大的影響。因此一般評估以及設計動態荷載作用下的橋樑，或是為降低橋樑的動態響應而設計的車輛，分析二者間的動態作用是必不可少的。動力響應分析指的是橋樑結構在外力作用下的一種強迫振動，主要用來求解結構響應（如位移、速度、加速度等）隨時間的變化情況。
4.1 橋樑結構振動分析的有限元法
橋樑結構的振動過程本質上是一個周期性的外力作用（車輛動荷載，風力等）和摩擦損耗（材料內摩擦、相互間的連接以及支承處的摩擦），使得結構體系的變形能量和運動能量相互轉換的一個實時變化過程[41]。整個振動體系自身對外力作用下的感應程度，與它的固有頻率與外力作用的頻率之比，及共振程度關係密切。因此通常情況下我們在進行橋樑結構振動分析時，首先一定要確定結構的兩個動力特性：結構的固有頻率和阻尼。實際情況下，橋樑結構的振動阻尼很難通過像計算固有頻率這樣的方法準確計算出來，因而在實際的橋樑結構振動分析中通常以一些橋上實測的資料作為參考選取近似取值。橋樑結構的振動響應[42]一般包括結構各部位的應力、加速度以及位移的變化情況。通常在計算得出橋樑結構的固有頻率以及選取了響應的振動阻尼後，就要避免由於橋樑的固有頻率和行駛而過的車輛荷載的頻率接相近從而很導致結構發生共振反應。同時這就需要具體計算橋樑結構振動的時程分析即橋樑結構振動時應力和變形隨時間變化的情況。綜上所述，關於橋樑結構振動分析主要需要解決兩大問題:（1）橋樑結構的自振特性分析：為防止橋樑和車輛的頻率接近而導致共振，根據需要對橋樑結構振動特性中的固有頻率和主要振型進行計算。（2）橋樑結構的時程分析：計算橋樑結構振動動力響應中的動應力和動位移的大小隨時間的變化規律。利用有限元對橋樑結構進行動力分析，一般包括橋樑模態分析和動力響應分析兩部分內容。模態分析是一種有效的研究結構振動特性的方法，能夠了解結構在頻率範圍內各階主要模態的振型特性，可以作為諧響應分析、瞬態動力學分析和譜分析等其他動力學分析的基礎和前期分析。橋樑的自振頻率和振型是反映橋樑動力特性的重要參數，自振特性分析就是計算結構的固有頻率和固有振型的問題，本質上就是求解特徵值和特徵向量。本文根據需要計算了兩種軌道梁豎向前十階自由振動的情況，其前十階自振頻率，如表 4.1 所示。連續梁橋的布置形式決定了第 8 階—第 10 階自振頻率是相同的，即 3×30m 等跨布置使得頻率與振型具有對稱性。
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結論
本文針對由於小汽車的增長造成的我國城市交通擁堵以及空氣污染等問題，構建了兩種軌道交通模式：一種是分布式微型軌道交通模式；另一種是公共微型電車軌道交通模式。並對公共微型電車軌道交通模式在理論上進行了可行性的分析，對微型電車軌道橋樑的結構性能通過 ANSYS 進行了建模分析，結論如下：
（1）針對現今巨大的汽車保有量構建了一種軌道交通模式：分布式微型軌道交通模式。通過對現有車輛進行簡單的改裝，限制車輛的自由度，使其在鐵軌上行駛，形成公鐵兩用的模式。從而將極大地減少交通事故尤其是路側交通事故的發生同時，有效的避免城市交通擁堵的發生。
（2）通過對現今軌道交通體系存在的軌道利用率低、乘客上下車等待時間過長等問題的分析，以及滿足人們對公共運輸私人化的追求，提出的一種軌道交通模式——公共微型電車軌道交通模式。該模式在現今高新技術、網際網路+等技術的支持下，在城市發展中具有真實有效的可行性。
（3）根據微型電車與橋樑結構間的力學特性，選取了兩座在役的城市橋樑——簡支箱梁橋、連續箱梁橋，並對兩種橋樑結構形式做了靜力與動力分析。動力分析主要採用經典動力學研究方法：將車輛簡化為一常量力後，分析在移動常量力作用下的兩種橋型的動力響應問題。由於微型電車軌道交通模式與通常的軌道模式運行方式有所不同，因此在進行結構動力分析時，同時考慮了軌道系統中車輛的群載效應。分析了 4 種車重、11 種車速下對結構動力響應的影響問題。
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參考文獻（略）
第一章 緒論
1.1 研究的背景與意義
統計顯示我國汽車保有量近 5 年來年均增長超過 1600 萬量[1]，截止 2015 年全國汽車保有量已超過 1.75 億輛，由此帶來的城市交通問題愈發嚴重。對於此類情況，政府雖然相繼出台了各類政策如：重點發展公共運輸，增收小汽車的使用費，對私家車進行限號限行限購或者城市外遷等交通整治手段。然而效果並不明顯，城市交通出行的舒適性，環保性，便捷性遠遠不夠[2]。北京，廣州這些特大城市在最初解決這個問題時也試圖通過加修新路、增加立體交叉橋、鋪設高架路等方式改善交通擁堵，雖初有成效但很快又被新增的小汽車淹沒，道路交通狀況依舊堪憂。國內大城市還存在交通事故頻發的問題，統計資料顯示我國大城市交通事故絕對量和交通事故與車輛數量之比，居世界第一。這就使得原本擁堵的交通環境進一步惡化。城市擁堵狀況及歷年交通事故數[3-4]，如圖 1-1、圖 1-2 所示。另一方面，小汽車增長造成交通擁堵頻率增加、擁堵路段增多，給城市的經濟發展以及居民的出行都造成了極大的影響。由於城市空間常常受到地域限制同時使用功能的需求大，目前解決城市交通問題普遍採用的方法是發展立體式交通，而城市橋樑結構就是城市立體式交通最重要的組成部分[5-7]。城市交通流量大且隨機的由各類城市車輛混合行駛，具有很大的不確定性以及偶然性。但從城市交通車輛組成結構的統計分析以及城市道路橋樑的實際運營狀況可以看出，城市橋樑具有以下特點[8]：城市橋樑的車輛間距通常都很小，且密集程度遠高於一般的公路橋樑，因此，城市交通的擁堵路段很多發生在城市橋樑上；城市橋樑受到地域空間以及其他方面的限制，橋上車輛的運行速度通常都較慢，且橋面平整度通常偏高，因此城市橋樑的荷載衝擊係數相對於公路橋樑要小許多；由於城市橋樑的交通量大，但車輛的運行速度比公路橋慢，因此城市橋樑與公路橋樑的車道折減係數的取值會有所不同；通常，城市中重車的行駛受到限制，相對少且只在某些時段和路段出現，另一方面又由於某些功能區域的劃分以及城市限行等，城市橋樑受到的荷載相對穩定，但這也導致了城市中的某些路段會長期承受重荷載；城市橋樑的跨徑一般較小，多為簡支梁、連續梁或 T 型梁等。
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1.2 城市軌道交通發展及其橋樑研究現狀
當前軌道交通模式眾多，具有代表性的有：現代有軌電車、個人快速軌道交通、單軌交通、自動導向交通系統。目前世界上有 50 多個國家 300 多個城市正在修建、使用和規劃有軌電車。法國巴黎等 10 多個城市早在上世紀就已投入使用有軌電車[14-16]；現今歐盟 27 國的現代有軌電車運營里程已超過 9000 公里；希臘雅典為迎接 2004 年奧運會專門修建了一條全長 26km 連接奧運主場館的現代有軌電車[17]。我國也在積極的籌建現代有軌電車，天津濱海新區的第一條現代有軌電車於 2006 年通車；2009 年上海張江現代有軌電車正式運營；2011 年，北京西交線現代有軌電車正式開工建設；蘇州高新區規劃 14 條有軌電車線路，全長 18km。個人快速軌道交通，目前具有代表性為美國的 SkyTran，德國的 Cabin Taxi，Elan 懸掛式系統和韓國的 Vectus PRT，美國的 Skyweb Express 跨座式系統，以及丹麥懸掛路軌兩用系統。我國對 PRT 的研究主要是北方工業大學的胡應平教授所提出的路軌兩用懸掛式獨軌交通系統。目前，單軌交通的技術較為成熟，在世界範圍內多個城市例如美國拉斯維加斯、日本、雪梨、馬來西亞吉隆坡等地建造的跨座式單軌，以及德國烏帕塔的懸掛式單軌。我國在 2006 年和 2010 年成功修建運營了兩條跨座式單軌系統——重慶軌道交通 2 號線、重慶軌道交通 3 號線。自動導向交通系統——APM，美國坦帕國際機場於 1971 年修建 APM，是全世界第一個應用 APM 系統的機場。在我國，2008 年在北京首都國際機場修建了第一個 APM 系統；其次是 2010 廣州珠江新城開通的全地下 APM。
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第二章 微型電車軌道交通模式
現今城市交通擁堵越來越嚴重，而這似乎已是城市發展必然會出現的問題。私人小汽車數量越來越多，導致不論是開私家車還是乘坐傳統的公共運輸工具出行，都要面臨同樣的交通狀況——堵。由以往城市的建設經驗可知，單純的增加道路基礎設施的建設不是解決問題的根本方法，最有效的是在時間與空間上改變交通的形式，使交通工具本身的通行效率得到改善。
2.1 分布式微型軌道交通模式的構建
現今城市嚴重的交通擁堵問題，迫使人們思考著各種有效的解決方法，例如：通過修建立交橋、增加路網密度、在一定程度上緩解了交通出行壓力，但是效果不理想。汽車造成交通擁堵的根本原因在於汽車的靈活性大，自由度高，因而交通事故頻發。而在這些事故中，尤以路側事故最為常見，發生的頻率最高。路側事故是指：車輛駛離行車道，侵入到路肩或路肩以外的區域與護欄、行道樹、行人、標誌設施柱等，或與其他堅硬危險物發生碰撞的事故，也包括翻車、墜入懸崖、深谷或水體和穿過對向車道駛向路肩及以外發生的事故。路側交通事故的危害：通常駕駛員因疲勞駕駛、分神、 超速、酒駕或毒駕、為躲避碰撞、不利道路條件、冰雪或大雨天氣、道路能見度差、汽車部件失效等原因都有可能導致車輛衝出路外引發路側交通事故。交通事故統計表明：衝出路外的單車事故造成的死亡人數占到了總人數的 23.1%。路側事故中撞向路側固定物以樹木最為常見，占到路側死亡事故的一半以上，排名第二為各種設施的杆件，占 12%，第三為交通護欄，占 8%，如圖 2-1、圖 2-2所示。所以在國外尤其是美國一直非常重視路側交通安全設計，自 20 世紀 60 年代末開始，美國就將路側安全設計納入道路設計規範，成為道路設計必不可少的重要組成部分。
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2.2 公共微型電車軌道交通模式的構建
軌道交通系統作為現代化大都市的標誌之一，同時是城市客運的主幹交通，很大程度上改變著城市空間的布局。科學技術的進步使得城市軌道交通諸多方面的性能得到了極大的提高，如：行車速度、站台密度、運載能力等；與此同時軌道交通自身也發生了巨大的變革。軌道交通的牽引方式歷經蒸汽牽引、內燃牽引、電力牽引等階段，而目前在世界範圍內又發展出直線電機（Liner Motor）牽引的交通方式，包括磁懸浮鐵路、直線電機輪軌交通、磁懸浮飛機等。而目前國內外推廣和試驗研究各種交通模式，其中多為軌道交通形式。一種低碳，環保的中低運量城市軌道交通系統。在過去有軌電車系統曾被大量使用，後來由於城市的發展曾退出歷史舞台，由於現代技術的突破，有軌電車的性能有了極大的改進，特別是 100%低地板現代有軌電車的研發，使得整個系統體系在節能、環保、時速、運能、安全性和舒適性等運營性能上有了質的改變，因此在當今城市中又掀起了復興的熱潮[17-18]。現代有軌電車主要採用架空、第三軌、蓄電池多種供電方式，基本實現了運行線路的“零排放”。但仍需考慮的問題是採用半獨立或車軌混行的方式在交通高峰時期仍存在交通擁堵問題，若採取獨立路權則存在占用或增加道路用地的問題，總體上有軌電車系統的整體應用性很好。國外現代有軌電車不論是從製造技術還是系統運營技術來說都相當成熟。著名製造商有 Bombardier（龐巴迪）、Alstom（阿爾斯通）、Siemens（西門子）等。與國外相比我國現代有軌電車還屬於推廣階段，國內的公司如中國北車、中國南車、新築股份和湘電集團主要採取自主研發或是通過買斷智慧財產權亦或是與國外公司共同合作研發等的形式製造出適應於中國本土特點的現代有軌電車[19]，如圖 2-13、圖 2-14 所示。
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第三章 微型電車—橋樑靜力有限元分析..............22
3.1 橋樑模型的建立.............. 22
3.1.1 有限元理論.... 22
3.1.2 橋樑有限元模型的建立...... 24
3.2 車輛荷載模擬....... 26
3.3 靜力移動荷載分析.......... 27
3.3.1 荷載取值........ 28
3.3.2 簡支梁橋移動荷載分析...... 28
3.3.3 連續梁橋邊跨跨中移動荷載分析............ 29
3.3.4 連續梁橋中跨跨中移動荷載分析............ 30
3.4 本章小結.... 31
第四章 微型電車—橋樑的振動分析........... 33
4.1 橋樑結構振動分析的有限元法............ 33
4.2 橋樑的動力分析及加速度評判標準.... 38
4.3 車體質量對橋樑動力響應的影響........ 39
4.4 車速對橋樑動力響應的影響..... 51
4.5 微型電車軌道橋樑的構建建議............ 64
4.6 本章小結.... 65
第五章 結論與展望.......67
5.1 結論............ 67
5.2 展望............ 68
第四章 微型電車—橋樑的振動分析
通常高速列車通過橋樑結構時，列車的動荷載並不是直接作用在橋樑結構上的，而是通過橋上的軌道間接的作用在橋上。但橋樑結構的剛度大小通常直接決定了橋樑的動力特性，從而對車輛通過橋樑結構時的行車安全性與車輛運行平穩性產生很大的影響。因此一般評估以及設計動態荷載作用下的橋樑，或是為降低橋樑的動態響應而設計的車輛，分析二者間的動態作用是必不可少的。動力響應分析指的是橋樑結構在外力作用下的一種強迫振動，主要用來求解結構響應（如位移、速度、加速度等）隨時間的變化情況。
4.1 橋樑結構振動分析的有限元法
橋樑結構的振動過程本質上是一個周期性的外力作用（車輛動荷載，風力等）和摩擦損耗（材料內摩擦、相互間的連接以及支承處的摩擦），使得結構體系的變形能量和運動能量相互轉換的一個實時變化過程[41]。整個振動體系自身對外力作用下的感應程度，與它的固有頻率與外力作用的頻率之比，及共振程度關係密切。因此通常情況下我們在進行橋樑結構振動分析時，首先一定要確定結構的兩個動力特性：結構的固有頻率和阻尼。實際情況下，橋樑結構的振動阻尼很難通過像計算固有頻率這樣的方法準確計算出來，因而在實際的橋樑結構振動分析中通常以一些橋上實測的資料作為參考選取近似取值。橋樑結構的振動響應[42]一般包括結構各部位的應力、加速度以及位移的變化情況。通常在計算得出橋樑結構的固有頻率以及選取了響應的振動阻尼後，就要避免由於橋樑的固有頻率和行駛而過的車輛荷載的頻率接相近從而很導致結構發生共振反應。同時這就需要具體計算橋樑結構振動的時程分析即橋樑結構振動時應力和變形隨時間變化的情況。綜上所述，關於橋樑結構振動分析主要需要解決兩大問題:（1）橋樑結構的自振特性分析：為防止橋樑和車輛的頻率接近而導致共振，根據需要對橋樑結構振動特性中的固有頻率和主要振型進行計算。（2）橋樑結構的時程分析：計算橋樑結構振動動力響應中的動應力和動位移的大小隨時間的變化規律。利用有限元對橋樑結構進行動力分析，一般包括橋樑模態分析和動力響應分析兩部分內容。模態分析是一種有效的研究結構振動特性的方法，能夠了解結構在頻率範圍內各階主要模態的振型特性，可以作為諧響應分析、瞬態動力學分析和譜分析等其他動力學分析的基礎和前期分析。橋樑的自振頻率和振型是反映橋樑動力特性的重要參數，自振特性分析就是計算結構的固有頻率和固有振型的問題，本質上就是求解特徵值和特徵向量。本文根據需要計算了兩種軌道梁豎向前十階自由振動的情況，其前十階自振頻率，如表 4.1 所示。連續梁橋的布置形式決定了第 8 階—第 10 階自振頻率是相同的，即 3×30m 等跨布置使得頻率與振型具有對稱性。
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結論
本文針對由於小汽車的增長造成的我國城市交通擁堵以及空氣污染等問題，構建了兩種軌道交通模式：一種是分布式微型軌道交通模式；另一種是公共微型電車軌道交通模式。並對公共微型電車軌道交通模式在理論上進行了可行性的分析，對微型電車軌道橋樑的結構性能通過 ANSYS 進行了建模分析，結論如下：
（1）針對現今巨大的汽車保有量構建了一種軌道交通模式：分布式微型軌道交通模式。通過對現有車輛進行簡單的改裝，限制車輛的自由度，使其在鐵軌上行駛，形成公鐵兩用的模式。從而將極大地減少交通事故尤其是路側交通事故的發生同時，有效的避免城市交通擁堵的發生。
（2）通過對現今軌道交通體系存在的軌道利用率低、乘客上下車等待時間過長等問題的分析，以及滿足人們對公共運輸私人化的追求，提出的一種軌道交通模式——公共微型電車軌道交通模式。該模式在現今高新技術、網際網路+等技術的支持下，在城市發展中具有真實有效的可行性。
（3）根據微型電車與橋樑結構間的力學特性，選取了兩座在役的城市橋樑——簡支箱梁橋、連續箱梁橋，並對兩種橋樑結構形式做了靜力與動力分析。動力分析主要採用經典動力學研究方法：將車輛簡化為一常量力後，分析在移動常量力作用下的兩種橋型的動力響應問題。由於微型電車軌道交通模式與通常的軌道模式運行方式有所不同，因此在進行結構動力分析時，同時考慮了軌道系統中車輛的群載效應。分析了 4 種車重、11 種車速下對結構動力響應的影響問題。
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參考文獻（略）
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