30t轴重重载铁路简支梁桥-轨道系统地震响应研究

作     者：闫斌 潘文彬 刘施 戴公连 魏标 YAN Bin;PAN Wenbin;LIU Shi;DAI Gonglian;WEI Biao

作者机构：中南大学土木工程学院长沙410075 高速铁路建造技术国家工程实验室长沙410075 

出 版 物：《振动与冲击》 (Journal of Vibration and Shock)

年 卷 期：2017年第36卷第3期

页      面：189-195页

核心收录：

学科分类：1002[医学-临床医学] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 0814[工学-土木工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 0702[理学-物理学] 

基　　金：高速铁路基础研究联合基金(U13342023) 中国铁路总公司科技研究开发计划课题(2015G001-G) 中国博士后科学基金资助项目(2014M552158) 

主　　题：重载铁路 铁路桥梁 简支梁 无缝线路 地震响应 

摘      要：为研究多跨30 t轴重重载铁路简支梁桥-轨道系统地震响应规律,采用经过验证的梁轨相互作用模拟方法,建立了考虑桩-土共同作用、桥墩弹塑性变形、滑动支座摩阻力、线路非线性阻力的多跨重载铁路简支梁桥与双线有砟轨道相互作用仿真模型,揭示了一致激励和行波效应下重载铁路简支梁桥-轨道系统地震响应规律,探讨了路基段钢轨长度、简支梁跨数、跨度、线路纵向阻力形式、滑动支座摩阻系数等设计参数的影响,分析了温度、列车制动和地震耦合作用下系统的受力特征。研究表明:当地形地质条件相差不大时,简支梁跨数可简化为11跨、路基段钢轨长度可取为150 m;线路阻力减小时,梁体间、梁体与桥台间可能出现碰撞现象甚至发生落梁;纵向一致激励下,钢轨应力包络图呈双菱形,其最大值出现在桥台附近,而梁缝附近梁轨相对位移较大,易发生动力失稳;行波效应下,系统受力和变形规律发生显著改变,即使对于跨度较小的简支梁桥,也应考虑行波效应的影响;温度和列车制动作用将进一步增大轨道结构在地震中发生动力失稳的可能性。