Patrick SALCHER:

Dynamische Wirkung von Hochgeschwindigkeitszügen auf einfache Brückentragwerke

Diese Arbeit befasst sich mit dem dynamischen Verhalten von Eisenbahnbrücken unter der Belastung von Hochgeschwindigkeitszügen. Da Aufgrund immer größerer Brückenspannweiten und höherer Betriebsgeschwindigkeiten quasistatische Berechnungsverfahren oft nicht mehr ausreichen, ist eine dynamische Untersuchung, besonders von Resonanzphänomenen, erforderlich. Aufgrund des hohen Rechenaufwands solcher Untersuchungen sind brauchbare, schnelle und genaue Näherungsmethoden gefragt. Im Zuge dieser Arbeit werden Eisenbahnbrücken als Einfeldträger und Durchlaufträger über zwei gleiche Felder auf Grundlage der Bernoulli-Euler-Balkentheorie modelliert. Die Zugüberfahrt wird als eine Folge von bewegten Einzellasten formuliert. Für die Lösung des Balkenproblems kommt die modale Analyse zur Anwendung. Damit können unterschiedlich viele Eigenfunktionen der Brücke, welche zu Schwingungen angeregt werden, betrachtet und deren Einfluss auf die Lösung diskutiert werden. Es werden die Auswirkungen des Zusammenspiels der Brückenlänge und der Zugabmessungen auf das Resonanzverhalten der Brücke, sowie der Einfluss anderer relevanter Parameter, untersucht. Das Ziel dieser Arbeit ist es, Diagramme für die Bemessung von Eisenbahnbrücken zu entwickeln, welche auf der Funktionsweise von Antwortspektren basieren. Damit kann bei gegebenen Überfahrgeschwindigkeiten eines bestimmten Zugs die maximale zu erwartende Schwingungsantwort der Brücke einfach bestimmt werden.

 

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