大跨度混合梁斜拉桥-轨道系统受力特性

论文摘要

研究目的:考虑结构刚度-质量不平顺、热膨胀系数、导热率等差异,为研究大跨度混合梁斜拉桥与轨道系统的非线性互制作用,基于梁轨相互作用原理,采用带刚臂的梁单元模拟梁体,用非线性杆单元模拟梁轨接触,并与UIC算例对比以验证其正确性。以（2×57. 5+172. 5+600+4×57. 5） m跨西江混合梁斜拉桥为例,建立考虑桥塔、拉索、主梁、轨道以及相邻桥跨的高速铁路大跨度混合梁斜拉桥梁轨相互作用模型,分析温度、活载、列车制动以及地震作用下斜拉桥上无缝线路纵向力的分布特征,并对关键设计参数的影响进行探讨。研究结论:（1）在斜拉桥两端设置钢轨伸缩调节器可大幅降低梁端处钢轨温度应力峰值,钢轨温度应力主要由温升幅度较高的钢箱梁段控制;（2）竖向活载和列车制动作用下桥塔均承受着较大的水平力;（3）地震作用下,斜拉桥跨中钢轨也承受着较大的应力,梁段质量分布情况对钢轨应力和位移具有较大的影响;（4）塔梁相接处设置的黏滞阻尼器可有效减少列车制动和地震过程中桥塔承受的纵向力;（5）本研究成果对大跨度混合梁斜拉桥关键结构设计优化具有参考价值。

论文目录

• 1 混合梁大跨度斜拉桥与轨道相互作用模型
•   1.1 考虑钢轨伸缩调节的梁轨相互作用模型验证
•   1.2 斜拉桥工程背景
•   1.3 混合梁斜拉桥-轨道系统仿真模型
• 2 温度作用
•   2.1 钢轨伸缩调节器的影响
•   2.2 混合段不同温升幅度的影响
• 3 活载和列车制动作用
•   3.1 竖向活载作用
•   3.2 列车制动作用
• 4 地震作用下系统动力响应
•   4.1 黏滞阻尼器的影响
•   4.2 斜拉桥梁段形式的影响
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 闫斌,谢浩然,潘文彬,郝硕

关键词: 轨道工程,斜拉桥,无缝线路,纵向力,黏滞阻尼器

来源: 铁道工程学报 2019年09期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 铁路运输,公路与水路运输

单位: 中南大学

基金: 国家重点研发计划项目(2017YFB1201204),国家自然科学基金项目(51608542),湖南省自然科学基金项目(2017JJ3387)

分类号: U448.27;U213.2

页码: 11-16

总页数: 6

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