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考研作文模板

考研作文模板

考研作文模板范文第1篇

As the title indicates, “…… ”, the set of pictures apparently reminds us that…… . It is discernable that…… .

The drawing virtually reminds its audience a widespread phenomenon existing negatively in the area of basic education in China, that is,…… . That is to say,…… . Such a practice is very harmful in terms of the following aspects.Firstly,…… . Secondly,…… . Last but not the least,…… .

In my point of view,…… , but it is only part of the picture. On the other hand,…… . Therefore, it is an urgent task to…… . As children are the future of our nation, creating a good environment for their upbringing means creating a bright and promising future for our nation.

教育类模板2:

The picture shows…… . symbolizes…… . As is quoted in the picture,…… .

考研作文模板范文第2篇

关键词:卸荷平台;板桩码头;材料非线性;地震响应

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.09.207

0 引言

整体卸荷式板桩码头 ,就是在前板桩墙的后面布置一组群桩基础和卸荷平台,并通过卸荷平台把前板桩墙和灌注桩连为一体。司玉军[1]通过离心模型试验,分析了整体卸荷式板桩码头的受力变形,记录了前墙弯矩分布、桩身轴力分布、拉杆拉力等数据。张西文[2]分析了不同地震强度下卸荷式板桩码头前板桩墙的内力分布。本文利用abaqus建立二维有限元-无限元耦合模型,研究材料非线性对整体卸荷式板桩码头的受力影响。

1 数值分析模型

某港区整体卸荷式板桩码头前板墙墙厚1m,墙底标高为-30m;岸壁前沿岸壁底标高为-15m,顶面标高为5m;卸荷平台下设4排灌注桩,灌注桩排架间距为3.5 m,桩底端标高为-50m,桩身直径为1m;拉杆为Φ80mm钢拉杆,距码头前沿46m处设置锚碇墙,锚碇墙厚度为1m,墙底标高-10m。板桩墙、卸荷平台、锚定墙、拉杆具体参数见下表。土体采用摩尔库伦模型,钢筋混凝土采用塑性损伤模型,混凝土参数采用张劲[3]在abaqus混凝土塑性损伤模型参数验证中的研究成果。模型采用四节点缩减积分实体单元模拟。土体简化为两层,上层为粉土,下层为黏土。本文采用瑞利阻尼模拟材料阻尼,阻尼比参考蒋建平[4]在基于ABAQUS的板桩码头地震动力响应研究中的成果。

2 模型试验结果分析

通过前墙水平位移随高程的分布如图1,可以看出线性材料和非线性材料位移分布趋势相似,线性材料最大水平位移是0.26m,而非线性材料最大水平位移是0.23m。

前墙弯矩随高程的分布如图2,由图可知线性材料最大正弯矩为117600N/m,最大负弯矩为124200N/m,非线性材料最大正弯矩为99050N/m,最大负弯矩为97940N/m。非线性材料的最大正弯矩要比线性材料最大正弯矩小18.7%,非线性材料的最大负弯矩要比线性材料最大负弯矩小26.8%。

3 结论

材料线性与材料非线性的桩身内力差距较大,考虑材料非线性对优化整体卸荷式板桩码头结构设计和分析抗震能力十分重要。

⒖嘉南祝

[1]司玉军,曾友进,解占强等.整体卸荷式板桩码头结构离心模型试验研究[J].水利水运工程学报,2009.

[2]张西文,唐小微,冯现大,关云飞.卸荷式板桩码头地震液化灾害三维数值模拟[J].港口科技,2015.

[3]张劲,王庆扬,胡守营,王传甲.abaqus混凝土塑性损伤模型参数验证[J].建筑结构,2008.

考研作文模板范文第3篇

乙方: ____________________

经甲、乙双方共同协商,本着互惠互利、共同发展,使“九宫格作文构思练习模板”这项新发明以及相关的“中国九宫格作文教学”项目尽快转化为教育培训的生产力,达成如下合作协议:

一、甲方授权乙方为 省 市 县“九宫格作文构思练习模板教学应用” 实验研究合作单位之一。同时为了维护双方的合法权益,乙方一次性向甲方交纳履约保证金 元。

二、甲方职责:

1、向乙方提供合作范围内的《授权书》;

2、向乙方提供“九宫格作文构思练习模板教学应用” 实验研究的方案;

3、向乙方有偿提供从事“九宫格作文构思练习模板教学应用实验研究”和示范教学所需要的《胖胖鼠创意作文练习本》等相关教材。

三、乙方职责:

1、负责在当地办理“九宫格作文构思练习模板教学应用”实验研究合作项目的有关手续;

2、负责在当地开展“九宫格作文构思练习模板教学应用”实验研究合作项目的设计与实施以及阶段性的检验与评估;

3、自筹科研课题经费,并负责向各级教育科研部门申报教育科研课题;

4、乙方必须严格执行甲方所制定的实验研究设计方案,并及时向甲方通报教学实验研究的执行情况;

5、负责撰写“九宫格作文构思练习模板教学应用”实验研究报告或论文以及“成果应用证明”,并以书面版和电子版两种形式呈报给甲方;

6、如需甲方赴乙方所在地作现场指导、示范讲学,乙方需承担甲方讲课费、交通费、食宿费等基本费用。

7、乙方从事开展“九宫格作文构思练习模板教学应用”实验研究合作项目期间自行管理,自负盈亏,并承担相应的责任和义务。

四、项目名称及相关情况

项目名称:“九宫格作文构思练习模板教学应用”实验研究

“中国九宫格作文教学”是吉林省磐石市天下英才九宫格作文教学研究中心李永强研究员发明的一套旨在推动中小学作文教学发展的互动作文教学体系。它以“学生习作与教师再创作比较作文教学”为指导思想,以李氏作文三步构思法和十三种一句话作文构思法为基本方法,以九宫格作文构思练习纸为基本操作工具,是帮助广大中小学生快速提升作文能力的系统工程。

1、实验假设:

(1)使用九宫格作文构思练习模板的小学实验组学生,其“记叙文评定量表”的分数显着高于没有使用九宫格作文构思练习模板的小学控制组学生。(2)使用九宫格作文构思练习模板的小学实验组学生,其“写作态度问卷”的分数显着高于没有使用九宫格作文构思练习模板的小学控制组学生。

2、合作研究项目负责人应具备的条件:(1)具有高级以上专业技术职称或多年教育行政管理工作经验;(2)有参加教育科研的经历;(3)能够筹措经费和获得必要的研究条件;(4)能够切实承担起研究、组织和指导课题的责任。

3、合作模式: “九宫格创意作文教学大纲”所规定的实验研究课程为研究者对小学生所设计的应用“九宫格作文构思练习模板”写作记叙文的教学参考方案。 在连续十五周中每周实施两节课共15单元的教学方案。教学内容为指导学生使用“九宫格作文构思练习模板”,并融入作文写作与评量之中,并创立“中国九宫格作文教学”写作模式,以李氏作文三步构思法“捕捉醒悟-感觉到位-心灵外化”的教学模式,引导学生熟悉“九宫格作文构思练习模板”使用技巧,并实际运用于写作之中,提升学生对写作的兴趣与成就,并启发学生的创造性思考能力。

4、实验教材供应及结算办法:九宫格作文系列培训项目产品均系独家研发,实验研究用培训教材50套起订,第一期作文教材每册124页,第一期阅读教材每册144页,这套书可使用一学期32次课,64学时,定价64元/套(含知识产权使用费24元,但未包括书款15%的邮寄费),建议以40元/套价格卖给学生。

五、发生以下情况之一者,本合同自行终止,甲方有权收回授予乙方的有关“中国九宫格作文教学”的相关权益。

1、乙方以甲方名义从事与甲乙双方合作项目无关的活动;

2、乙方违规办学;

3、乙方违背本合同的有关条款;

六、本协议未尽事宜,由双方友好协商解决;协议履行过程中,如发生纠纷,双方协商解决,协商未果交于甲方所在地的人民法院处理。

七、本协议一式两份,双方各执一份,自双方正式签字盖章之日起生效,有效期一年,届时可优先续签。

甲方法人代表签字: 乙方法人代表签字:

考研作文模板范文第4篇

关键词:悬臂箱梁;单箱双室箱梁;剪力滞效应;分段施工

中图分类号:U441.5文献标志码:B

Abstract: In order to study the shear lag effect of twincell box girder in cantilever construction, the finite element model of box girder was established to analyze the normal stress of roof and floor under gravity load. The results show that the effect of segmental construction on two segments near the cantilever end is the most obvious, with the maximum value of shear lag coefficient increasing by 10%, while the effect on girders far from the cantilever end is negligible. The setting of the transverse diaphragm has certain influence on the normal stress distribution of the two sections of twincell box girder, with the maximum value of shear lag coefficient increasing by 5%, and basically doesnt affect segments far from the transverse diaphragm.

Key words: cantilever box girder; twincell box girder; shear lag effect; segmental construction

0引言

箱形截面是A应力混凝土连续梁和连续刚构桥主要的截面形式之一。箱梁在荷载作用下产生竖向弯曲,受翼板剪切变形的影响,顶板、底板的弯曲正应力在横向呈不均匀分布,这种现象被称为“剪力滞效应”[14]。若设计时不考虑剪力滞效应的影响,箱梁受力可能会不安全,从而造成桥梁出现裂缝、甚至发生破坏[57]。目前,研究剪力滞效应的常用方法包括三杆比拟法、有限差分法和有限元法等[810]。当连续梁和连续刚构桥的桥面宽度较大时,通常将主梁设计为单箱双室截面。国内学者对单箱双室箱梁的剪力滞效应展开了广泛研究。王常峰、朱东生等对单箱双室简支箱形梁剪力滞效应进行分析,提出了考虑剪力滞的应力计算公式[11]。刘勇、张元海等采用基于能量变分法的有限差分法和有限元法对单箱双室三跨连续箱梁的剪力滞效应进行了研究[12]。蔺鹏臻、雒敏等结合有机玻璃模型,对单箱双室简支箱梁的剪力滞效应进行了研究[1316]。夏文强研究了不同加载方式的均布和集中荷载对简支、悬臂单箱双室矩形箱梁的剪力滞效应的影响[17]。雷康研究了宽跨比、宽高比、悬臂长度等几何参数以及集中和均布荷载等因素对连续刚构桥单箱双室箱梁剪力滞效应的影响[18]。根据研究成果,目前已掌握了单箱双室悬臂箱梁剪力滞效应的分析方法、基本特点和规律[1118]。

由于大跨径连续刚构桥常采用分段悬臂浇筑的施工方法,故悬臂阶段的受力点与运营过程中的结构受力点不同,实际运营中结构受力状态是各施工阶段受力状态的叠加[1920],分段施工对于剪力滞效应的影响有待研究。此外,与单箱单室箱梁桥不同,宽度较大的双室箱梁常增设少量中横隔板,以增强截面整体受力性能,横隔板对剪力滞效应的影响尚不明了。因此,本文结合安家山河大桥,重点研究单箱双室箱梁在悬臂状态下分阶段施工方法和中横隔板设置对剪力滞效应的影响。

1剪力滞效应的能量变分法

1.1剪力滞微分的基本方程

单箱双室箱梁截面如图1所示,高度h、hs、hx分别为箱梁上、下翼缘中心线的间距,及形心至上、下翼缘中心线的距离;b1为上翼缘悬臂端至边腹板中心线的距离,b0为相邻腹板中心线间距的一半。设箱梁的横向、竖向、纵向坐标分别为x、y、z。不计腹板剪切变形对箱梁挠度的影响,则横截面上任意一点的纵向位移可表示为

2悬臂施工箱梁分析

2.1工程概况

安家山河大桥主桥为单箱双室截面的连续刚构桥,跨径为(80+130+80)m。主梁采用C55混凝土。箱梁顶宽为228 m,箱梁底宽为168 m,梁高沿纵向按二次抛物线变化,中支点处梁高为92 m,中跨跨中和边支点处梁高为48 m,中跨直线段长为2 m;边跨直线段长为1685 m,梁高为4.8~9.2 m。梁端和墩顶处设置厚度为17 m的横隔板,在边跨跨中、中跨跨中和1/4处各设置厚度为1 m的横隔板。总体布置和横截面如图2所示。本桥采用挂篮悬臂施工,中跨侧共有16个悬臂施工节段,分别为4个3 m、5个3.5 m、7个4 m;边跨共有19个悬臂施工节段,分别为4个3 m、5个3.5 m、9个4 m、1个3 m。

图2安家山河大桥总体布置和主梁截面

2.2考虑分段施工的影响

根据能量变分法的剪力滞效应解,主梁的正应力计算无法考虑悬臂梁分段施工的影响,与不考虑分段施工的正应力相等。分段施工的悬臂箱梁的应力与各悬臂阶段的受力有关,后面施工梁段的应力分布不受前面施工梁段荷载的影响,但先施工梁段的应力分布必然受到后续荷载的影响,故悬臂箱梁的叠加应力将受到影响。

以8号梁段完成施工时的悬臂结构为例,采用ANSYS建立连续刚构桥的悬臂施工有限元模型,主梁采用Solid45实体单元。考虑悬臂施工过程中桥墩对主梁应力分布的影响较小,故模型中未考虑桥墩受力。将主梁0号块梁底进行固结,根据对称性,横桥向仅建立箱梁的半结构,在箱梁中心面施加对称约束。分别建立考虑和不考虑各梁段分段悬臂施工时的模型,对比分析自重荷载作用下箱梁剪力滞效应的特点。

考虑分段悬臂施工的影响,分别建立2~8号梁段施工完成时的悬臂状态模型(模型1),分析仅在各悬臂端梁段自重荷载作用下的箱梁受力,通过叠加各施工阶段不同截面的正应力,计算8号梁段施工完成时的箱梁正应力和剪力滞系数。

不考虑分段悬臂施工的影响,建立8号梁段施工完成时的悬臂状态模型(模型2),分析在所有梁段自重荷载作用下的箱梁正应力和剪力滞系数。

模型1和模型2主梁剪力滞效应的有限元分析结果如图3~5所示。

由图3~5可知,无论是否考虑分段施工,其对于梁段自重荷载作用下的主梁顶底板正应力都有一定影响,考虑分段施工时的箱梁顶底板的剪力效应更显著。其中,距离悬臂端部较近的6号梁端截面受到的影响最大,考虑分段施工的顶、底板剪力滞系数最大值分别为1165、1208,比不考虑分段施工的均大10%左右;而距离悬臂端部较远的2、4号梁端截面受影响较小,考虑分段施工时剪力滞系数最大值偏大约5%。

此外,图3~5中所示的单箱双室箱梁各截面在不同腹板的顶板、底板剪力滞系数不相等。由能量变分法的剪力滞效应解析式(5)~(8)可知,不同腹板处的剪力滞系数计算结果必然相等。可见,能量变分法的解析解存在一定的误差,翼板剪切转角差函数的模式需要改进。

2.3中横隔板设置的影响

为了提高单箱多室截面箱梁的整体性,除了与单箱单室截面类似(在墩顶支座截面设置端横隔板外),常在箱梁跨内部分截面设置若干中横隔板。中横隔板对箱梁扭转的影响研究比较多,但对正应力或剪力滞效应的影响比较少。

本工程主梁在9号梁段和中跨合龙段设置了中横隔板。这里以12号梁段施工完成时悬臂结构为例,分别建立考虑和不考虑9号梁段中横隔板的模型,对比分析自重荷载作用下箱梁剪力滞效应的特点,结果如图6~10所示。有限元模型的单元选择及边界条件与前面8号梁段完成后悬臂结构相同。

如图6~10所示,中横隔板的设置对其附近的8~10号梁段的顶底板正应力分布有影响,且不同截面的影响规律不同:对于8号截面的底板,有横隔板时剪力滞系数最大为1105,比无横隔板时大5.1%;对于10号截面的顶板,无中横隔板时剪力滞系数最大为1043,比有中横隔板时大33%。对距离横隔板较远的2~6号梁段,不管是正应力分布还是剪力滞系数,最大值均基本相等,中横隔板的影响可忽略不计。

3结语

本文通过有限元模型对单箱双室悬臂箱梁进行分析,研究了分段施工和中横隔板设置对单箱双室箱梁剪力滞效应的影响,主要结论如下。

(1)分段施工对于梁段自重荷载作用下的主梁顶、底板正应力分布有一定影响。悬臂端附近2个梁段受影响最显著,剪力滞系数最大值应提高10%;远离悬臂端部梁段剪力滞系数差异小于5%,分段施工的影响可忽略。

(2)横隔板的设置对其附近的2个梁段的正应力分布有影响,剪力滞系数最大值应提高5%;对于远离横隔板的梁段的影响可忽略不计。

(3)有限元分析结果表明,单箱双室悬臂箱梁在不同腹板处的翼板剪力滞系数不一定相等。而文中能量变分法的剪力滞效应解析解不能反映该差异,翼板剪切转角差函数的模式需要改进。

参考文献:

[1]方志,曹国辉,王济川.钢筋混凝土连续箱梁剪力滞效应试验研究[J].桥梁建设,2000(4):13.

[2]牛斌,杨梦蛟,马林.预应力混凝土宽箱梁剪力滞效应试验研究[J].中国铁道科学,2004,25(2):2530.

[3]程海根,强士中.钢混凝土组合简支箱梁剪力滞效应分析[J].西南交通大学学报,2002,37(4):363366.

[4]赵雨,任亮,张Z,等.大跨波形钢腹板小箱梁顶推施工技术研究[J]筑路机械与施工机械化,2014,31(11):7679.

[5]刘民,孙红锦.分段现浇连续箱梁预应力施工技术[J].西部探矿工程,2001,13(5):1920.

[6]陈朝慰,彭大文.横向分段施工预应力混凝土斜箱梁的模型试验研究[J].公路交通科技,2009,26(3):8793.

[7]李涛.连续弯箱梁刚架桥计算分析及施工监测研究[D].西安:长安大学,2007.

[8]程翔云,汤康恩.计算箱形梁桥剪力滞效应的比拟杆法[J].中南公路工程,1984,9(1):6573.

[9]张士铎,丁芸.变截面悬臂箱梁负剪力滞差分解[J].重庆交通学院学报,1984,3(4):3447.

[10]王修信,黄剑源.变截面多跨梯形箱梁桥剪滞效应差分解[J].桥梁建设,1993,23(2):5864.

[11]王常峰,朱东生,陈兴冲.双室箱梁桥剪力滞效应分析[J].工程力学,2003,20(S1):116119.

[12]刘勇,张丽,张元海,等.单箱双室箱梁剪力滞效应的差分解[J].兰州交通大学学报,2012,31(3):3134.

[13]雒敏,蔺鹏臻,孙理想.单箱双室箱梁的剪力滞效应分析[J].力学与实践,2013,35(6):7074.

[14]蔺鹏臻,孙理想,杨子江,等.单箱双室简支箱梁的剪力滞效应研究[J].铁道工程学报,2014,31(1):5963,112.

[15]雒敏,蔺鹏臻,孙理想.双室箱梁剪力滞效应的试验研究[J].铁道建筑,2015(10):5659.

[16]周炜,蔺鹏臻.比拟杆法在单箱双室箱梁剪力滞效应中的应用[J].力学与实践,2016,38(2):164168,152.

[17]夏文强.不同加载方式对双室箱梁剪力滞效应的影响分析[D].兰州:兰州交通大学,2014.

[18]雷康.单箱双室预应力混凝土连续刚构桥剪力滞效应分析研究[D].西安:长安大学,2011.

考研作文模板范文第5篇

1有关桥梁结构声振特性的研究

研究人员通过数值计算与实际测试得到桥梁结构噪声的频率主要分布在0~300Hz范围内,且当列车以不同的速度通过时,不同测点位置的峰值频率多集中在50Hz左右。这表明峰值频率与列车速度的关系不大[3-7]。但文献[2]对上海轨道交通3号线实测数据进行分析,得到桥梁结构噪声峰值频率出现在80~125Hz之间,高于其他研究者的峰值频率。因此,在研究结构噪声的频率特性时可不计车速的影响,将频率控制在300Hz以下。相关研究认为结构声辐射或声压与列车车速有一定的关系,但目前认识还不统一。日本高速铁路高架线的测试结果表明,距离高架桥线路中心25m时桥梁结构噪声与列车速度有一定的相关性(见图1)[4]。他们对结构噪声的预测公式也体现了列车速度的影响。文献[8]研究了一般边界条件下矩形正交各向异性薄板在移动荷载作用下的振动声辐射问题,其分析表明,移动荷载的速度越大,产生的声压越大。而文献[2]的结论是结构的低频噪声随列车速度的增加无显著变化,其结论不同于前述研究者。因此车速对噪声大小的影响还须作进一步研究。文献[9]认为,车速越低,桥面振动辐射噪声对总噪声的贡献度越大。文献[5]、[11]对混凝土高架结构的噪声与振动模态进行研究后认为:桥梁整体模态对结构声辐射贡献不大,局部模态的频率高于整体模态的频率,却能够更有效地辐射结构噪声。当以腹板模态进行振动时,腹板边缘的输入阻抗小,如果和中心模态有相当的辐射效率,则频率小于520Hz的腹板模态可能辐射更大的噪声。试验结果也证实,不能假定腹板激振总是增加输入阻抗而有效降低了噪声辐射。结构噪声的峰值主要源于混凝土结构的共振,振动共振比声共振重要得多;为了减少高架结构的结构噪声,振动共振是要分析的一个重要方面。箱形梁腹板的局部模态是平面外的振动模态,其对声辐射的影响要大于腹板平面内随桥梁振动的低频整体模态;而顶板和底板振动的整体模态和局部模态都属于平面外的振动模态,这两种振动模态都能对声辐射有影响,同时局部模态的高频率影响更大。文献[11]指出,箱形梁内部空腔的声场共振可能使桥梁的上下两个面的辐射声增加,关于箱梁内部气体对声场的影响,这一结论并不具有确定性。而文献[12]对空气中两端简支的钢筋混凝土加肋壳体声辐射问题的研究表明,在低频情况下,内部空气对壳体的外部声场的声辐射影响不大,声压级几乎相等。从流固耦合的角度考虑,空气作为轻质流体,与箱梁属于弱耦合,内部流体对刚度和质量都大的结构振动影响很小,难以对外声场形成显著影响。不同形式的结构声辐射大小还没有形成权威的定论。文献[7]用数值方法计算、比较了单箱单室梁、单箱双室梁和槽型梁在不同跨度和支撑条件下的辐射声压级。得到的结论是:在相同的跨度和支撑条件下,单箱双室梁A权级声压级最小,而单箱单室梁的A权级声压级为最大(见图2、图3),但没有进行运营条件下的实际测试验证。现在进行声压级比较时多使用A权级声压级标准,这一标准对低频噪声削弱较大,由此得到的声辐射比较结果的可靠性还有待进一步研究。

2有关桥梁结构噪声计算方法的研究

文献[8]用解析法研究了一般边界条件下矩形正交各向异性薄板在移动荷载作用下的振动声辐射问题,根据瑞雷积分和板的动力响应解析解,获得了时域下板周围的声压分布。文献[13]通过Fourier积分变换和稳相法研究箱形梁声辐射问题,得到了空气中无限长混凝土箱形梁声辐射问题的半解析解,但没有进行实际的计算应用。由于现代动力分析考虑了车辆、轨道和结构的相互作用,因系统复杂,很难获得严谨的结构声辐射解析解。文献[14-16]用统计能量法计算包括桥梁结构辐射噪声在内的总体噪声。但统计能量法适用于解决高频区高模态密集的系统宽带振动噪声。目前应用统计能量法单独计算桥梁结构中、低频噪声的相关文献极少。中低频区的振动声辐射问题通常采用单元离散法。对结构采用有限元离散,对声场可采用有限元法、边界元法或者无限元法,但有限元法和边界元法都有一个计算量大的问题。文献[17]用有限元分析了多跨连续梁桥,考虑了车桥耦合作用和轨道不平顺,将桥梁的瞬态加速度作为单极子激励源,通过求解亥姆霍兹方程得到声场的声压,但其列车车辆只考虑了两个竖向自由度。相对于现代车桥耦合振动理论,列车车辆考虑23个甚至更多的自由度数,故文献[17]的模型过于简单,难以更精细地模拟复杂的车桥耦合振动并分析其产生的声场。

3有关降噪措施的研究

3.1减隔振降噪

文献[1]、[18]进行了钢轨隔振降噪的研究,发现减小轨道的支撑刚度,可以减小移动荷载传递到桥梁上的动作用力,可降低桥梁产生的噪声,但桥梁振动减小的同时钢轨的振动增加了,产生了高频区噪声,故轨道隔振的整体效果较小。而文献[2]则通过设计新型轨道扣件来降低结构噪声,通过现场测试发现:桥下噪声在几乎所有频段内都有不同程度的降低,特别是结构峰值噪声;总体噪声水平也有显著下降。轨道减振对降低结构噪声作用显著。文献[19]通过数值模拟和试验研究,采用了轨道隔振来降低正交异性板钢箱梁桥的结构噪声,取得了预期效果。香港轨道交通通过设置浮置板道床和弹性轨道支撑板并结合其它综合措施,取得了很好的降噪效果;同时指出仅靠改善结构措施(增加质量和刚度)能够改善低频区的二次噪声水平,但不能消除浮置板噪声,要达到要求的噪声水平,必须采取浮置板道床和弹性轨道支撑板等多项措施[20-21]。可见,通过轨道减隔振可以降低结构噪声和总体噪声,关键是相关各构件之间的刚度要匹配。通过增加结构的刚度来减小结构振动也是一条降低声辐射的途径。日本进行的板冲击试验表明,板边梁的固定支撑能够增加输入阻抗、减小噪声辐射[22]。其实质是改变边界条件,增加板振动方向的刚度。文献[23]提出了“短接刚性梁法”(见图4),通过改变梁边界条件来减少总体噪声,并试用于上海轨道交通1号线北延伸二标段和轨道交通4号线浦东段。此方法的实质是通过简支梁变连续梁来增加结构的刚度。然而,文献[8]的结论是边界条件确实影响移动荷载产生的声压,板的刚度越大、结构的振动频率越大,移动荷载产生的声压也越大。增加刚度的另一种方法是设置加劲肋或增加结构厚度。此方法减小了结构振动的均方速度,但增加了声辐射效率,因此声辐射总功率的变化由二者的变化综合决定。如果振动速度的减小不能抵消辐射效率的增加,增加板厚和增设加劲肋会辐射更多的噪声[24]。研究表明,仅改变刚度的光滑圆柱壳不能有效地降低系统的辐射声压级,合理的环向加肋措施可降低结构的辐射声压级[25]。因此,对于增加刚度来减小振动噪声需要综合考虑多种因素的影响,单纯的增加刚度未必能有效地降低噪声。图4短接刚性梁[24]香港轨道交通曾通过修改高架桥截面形状,使腹板直接支撑铁路荷载来降低结构噪声,但文献[10]证实腹板直接支撑铁路荷载,受到激振后会产生局部振动,可以辐射更高的噪声。香港西铁降噪的成功取决于结构改善和设置浮置板道床等综合措施的采用。

3.2限制振动传播降噪

文献[26]发现带切缝的金属圆锯片在切割铝板时能降低噪声,原因在于切缝割断了振动。此后很多学者研究了圆锯片的开槽降噪技术;而车轮穿孔理论,也是通过穿孔造成声学短路,限制了振动传播来减小车轮的低频噪声[27]。文献[25]提出了梁体开洞降低结构噪声的概念。穿孔和开洞除了限制振动传播还可以减少辐射面积。但以上措施在桥梁中都未见到研究和应用,故其降噪效果与可行性有待研究。声屏障的降噪原理是限制声波在空气中的传播。研究发现,顶端部分向外倾斜的声屏障对总体噪声的降噪效果优于相同竖直高度的直立式声屏障[28]。这为降低结构噪声提供了一种思路,即改变槽型梁的腹板倾角。

3.3能量衰减降噪

文献[29-30]讨论了在结构表面粘贴阻尼材料吸收结构振动的能量来降低结构噪声的方法,其中文献[29]还对粘贴位置和面积进行了优化计算。还有在槽型梁的腹板和声屏障的内表面采取粘贴吸声材料来降噪。能量衰减法在降低轮轨噪声中有较多研究与实践。