Nghiên cứu phân tích động lực học của kết cấu cầu đường sắt cao tốc

Tóm tắt

Với yêu cầu khai thác ở tốc độ cao (trên 200 km/h) so với cầu đường sắt thông thường, việc phân tích tính toán thiết kế cầu cho đường sắt cao tốc đòi hỏi những yêu cầu mới, đặc biệt là yêu cầu về dao động của kết cấu cầu nhằm đảm bảo sự êm thuận cũng như an toàn của đoàn tàu khi chạy qua. Việc phân tích tính toán kết cấu cầu ở các trạng thái tĩnh không đủ để đảm bảo các yêu cầu khai thác trong nhiều trường hợp. Khi đó, phân tích động lực học của kết cấu cầu đóng vai trò đặc biệt quan trọng trong tính toán và thiết kế kết cấu cầu đường sắt cao tốc. Bài báo này trình bày một số phương pháp phân tích động lực học của kết cấu cầu đường sắt cao tốc được áp dụng theo tiêu chuẩn Eurocode (bộ tiêu chuẩn được tham khảo chính của tiêu chuẩn thiết kế cầu đường sắt của Việt Nam đang được biên soạn) trong đó tập trung vào trình bày phương pháp phân tích trực tiếp theo lịch sử thời gian (time history analysis). Phương pháp này sau đó được áp dụng vào một ví dụ tính toán cụ thể là một kết cấu cầu đường sắt cao tốc đang được đề xuất cho dự án đường sắt cao tốc Bắc Nam. Các kết quả phân tích tính toán trình bày trong nghiên cứu này có thể là tài liệu tham khảo hữu ích khi phân tích động lực học cho các công trình cầu đường sắt cao tốc sắp được triển khai tại Việt Nam.