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连续梁桥上无缝线路纵向附加力的变化规律

北京交通大学学报 2007年第1期31卷 85-88页

作者：陈鹏高亮冯雅薇许兆义北京交通大学土木建筑工程学院北京100044

通过建立连续梁桥上无缝线路附加纵向力的计算模型,对连续梁桥上无缝线路纵向附加力进行了计算.分析了不同的线路纵向阻力、固定支座布置位置、跨长、跨数及联数对纵向附加力的影响,并对相应的变化规律进行了总结.研究结果表明,为了降... 详细信息

通过建立连续梁桥上无缝线路附加纵向力的计算模型,对连续梁桥上无缝线路纵向附加力进行了计算.分析了不同的线路纵向阻力、固定支座布置位置、跨长、跨数及联数对纵向附加力的影响,并对相应的变化规律进行了总结.研究结果表明,为了降低连续桥上无缝线路纵向附加力,应采用小阻力扣件以降低线路纵向阻力;若条件允许,连续梁的跨长不宜过大,且固定支座应尽量靠中布置,以降低纵向附加力;连续梁联数对于纵向附加力的影响有一定限度,当联数达到一定数量时,纵向附加力值将趋于恒定.

关键词：连续梁无缝线路纵向附加力分布规律

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高速铁路特大桥上无缝线路纵向附加力计算

西南交通大学学报 2003年第5期38卷 609-614页

作者：蔡成标西南交通大学列车与线路研究所四川成都610031

将轨道结构、桥梁及墩台基础作为一个整体系统,建立了桥上无缝线路纵向附加力计算的有限元模型,以京沪高速铁路中两座特大桥为例,研究了桥上无缝线路钢轨温度附加力、挠曲附加力的分布及其对桥梁墩台的传递规律,同时还分析了断轨力和制... 详细信息

将轨道结构、桥梁及墩台基础作为一个整体系统,建立了桥上无缝线路纵向附加力计算的有限元模型,以京沪高速铁路中两座特大桥为例,研究了桥上无缝线路钢轨温度附加力、挠曲附加力的分布及其对桥梁墩台的传递规律,同时还分析了断轨力和制动附加力的影响.计算结果符合桥上无缝线路的基本原理.编制的计算软件(BCWR),可用于高速铁路特大桥上无缝线路的设计.

关键词：高速铁路无缝线路轨道纵向附加力

铁路桥梁纵向附加力的静动力非线性分析与仿真研究

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中国铁道科学 2001年第5期22卷 133-137页

作者：阴存欣潘家英庄军生北京市市政工程设计研究总院设计一所北京100045 铁道部科学研究院

从我国铁路正全面提速的形势出发,迫切需要对铺设无缝线路的多跨及大跨桥梁与轨道系统在静、动力下的相互作用进行较系统的分析研究.文中深入探讨了线桥相互作用原理,论述各种纵向力的产生机理及其求解方法,对传统的微分方程解法及现代... 详细信息

从我国铁路正全面提速的形势出发,迫切需要对铺设无缝线路的多跨及大跨桥梁与轨道系统在静、动力下的相互作用进行较系统的分析研究.文中深入探讨了线桥相互作用原理,论述各种纵向力的产生机理及其求解方法,对传统的微分方程解法及现代的数值解法进行了分析与对比.

关键词：铁路桥梁纵向附加力制动动力非线性仿真静力作用

40t轴重重载铁路无缝线路纵向附加力研究

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铁道工程学报 2012年第10期29卷 37-41,56页

作者：殷明旻易南福孟文力王建中铁二院工程集团有限责任公司成都610031

研究目的:利用国外某重载铁路荷载及参数,建立线-桥-墩纵向耦合无缝线路模型,计算分析40 t轴重重载铁路桥上无缝线路纵向附加力,掌握各设计参数对钢轨纵向附加力的影响,区别于常规铁路或客运专线无缝线路,以利于开展重载铁路的设计。研... 详细信息

研究目的:利用国外某重载铁路荷载及参数,建立线-桥-墩纵向耦合无缝线路模型,计算分析40 t轴重重载铁路桥上无缝线路纵向附加力,掌握各设计参数对钢轨纵向附加力的影响,区别于常规铁路或客运专线无缝线路,以利于开展重载铁路的设计。研究结论:为确保40 t轴重重载铁路安全,应采用大断面高强度钢轨。在梁轨快速相对位移不大于4 mm的控制条件下,40 t轴重重载铁路桥梁合理跨度不宜超过40 m,其桥墩纵向线刚度最小限值大于《高速铁路设计规范》取值,桥墩刚度宜根据计算控制合理的纵向线刚度,钢轨和桥墩共同分配承担制动力。

关键词：重载铁路无缝线路纵向附加力

巴准铁路哈拉沟特大桥重载列车作用下墩台纵向附加力研究

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铁道建筑 2015年第4期55卷 9-11页

作者：颉明军班新林李东昇内蒙古建筑职业技术学院内蒙古呼和浩特010070 内蒙古城市规划市政研究院有限公司内蒙古呼和浩特010070 中国铁道科学研究院铁道建筑研究所北京100081

对内蒙古巴准铁路哈拉沟特大桥展开重载列车纵向力在桥梁墩台间的分布规律研究。建立非线性梁—轨一体化模型进行有限元分析,得到哈拉沟特大桥墩台在万吨大轴重列车牵引或制动情况下承受的最大纵向力。通过比较墩台纵向附加力的计算值... 详细信息

对内蒙古巴准铁路哈拉沟特大桥展开重载列车纵向力在桥梁墩台间的分布规律研究。建立非线性梁—轨一体化模型进行有限元分析,得到哈拉沟特大桥墩台在万吨大轴重列车牵引或制动情况下承受的最大纵向力。通过比较墩台纵向附加力的计算值和设计值,建议提高重载铁路桥梁墩台纵向附加力设计标准。

关键词：重载铁路纵向附加力桥梁墩台

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提速干线钢桁梁桥上无缝线路纵向附加力研究

提速干线钢桁梁桥上无缝线路纵向附加力研究

作者：李保友中南大学

学位级别：硕士

随着我国铁路客运专线和高速铁路的兴建，既有线提速和城市轨道交通的发展，区间和跨区间无缝线路已成为轨道结构的主要形式。桥上无缝线路梁轨相互作用是轨道工程的关键技术。本文以梁轨相互作用原理为基础，建立了轨道—道碴—梁—墩... 详细信息

随着我国铁路客运专线和高速铁路的兴建，既有线提速和城市轨道交通的发展，区间和跨区间无缝线路已成为轨道结构的主要形式。桥上无缝线路梁轨相互作用是轨道工程的关键技术。本文以梁轨相互作用原理为基础，建立了轨道—道碴—梁—墩台为整体结构的纵向附加力计算有限元模型，参考“对号入座”法则编制了计算钢桁梁桥上无缝线路纵向附加力的程序，采用荷载细步增量法求解非线性方程组。选用C++语言编程。并与纵向附加力的微分方程求解法、广义变分原理为基础的里兹法以及有限单元法计算进行了结果比较，验证了本文计算结果的正确性，表明所采用的有限元计算模型是合理的。文中采用轨道—道碴—梁—墩台一体化模型对多跨简支钢桁梁桥上无缝线路的纵向附加力进行了计算，研究了不同桥梁跨数、桥墩纵向线刚度以及不同支座布置形式等因素对纵向附加力的影响;同时将n×l+n×lm的不等跨组合简支混凝土梁和钢桁梁桥的一些特性与等跨简支混凝土梁和钢桁梁桥进行了对比分析。论文研究了制动架的设置位置、设置个数、纵梁断开与否以及其不同组合等因素对纵向附加力的影响。本文研究了特殊设计混凝土简支梁桥上伸缩力、断轨力和挠曲力的计算方法和分布规律。对于大跨度连续钢桁梁桥，本文讨论了伸缩调节器设置与否以及设置位置的不同对纵向附加力的影响，得出了一些具有工程实际意义的结论。并分析了钢轨折断时，梁、轨相互作用原理及表现，断缝及其断轨力的计算。对于温度跨度较小的连续梁建议在跨中附近设置伸缩调节器，对于温度跨度较大的连续梁建议在活动端均设置伸缩调节器。

关键词：桥上无缝线路纵向附加力钢桥有限单元法

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连续梁桥上无缝线路纵向附加力研究

连续梁桥上无缝线路纵向附加力研究

作者：李君玉兰州交通大学

学位级别：硕士

在桥上铺设无缝线路,可有效减少轮轨相互之间产生的动力作用,改善桥上无缝线路的运营条件,也使轨道养护维修的工作量明显减少,有利于延长桥梁和轨道的使用年限,因此桥上铺设无缝线路逐渐成为国内外广泛研究的重要课题。而桥上无缝线路... 详细信息

在桥上铺设无缝线路,可有效减少轮轨相互之间产生的动力作用,改善桥上无缝线路的运营条件,也使轨道养护维修的工作量明显减少,有利于延长桥梁和轨道的使用年限,因此桥上铺设无缝线路逐渐成为国内外广泛研究的重要课题。而桥上无缝线路作为铁路建设中的主要技术难题,其计算实体模型和计算理论方法的研究必然要经历一个不断探索和逐渐完善的过程。目前,关于桥上无缝线路纵向附加力的算法较为繁琐,缺乏通用性,且我国对桥上无缝线路纵向附加力的研究大多数针对简支梁桥,对于大跨度连续梁桥的研究尚未成熟。由于连续梁桥构造型式的特殊性,给桥上无缝线路技术的研究带来了新的课题,所以要求对桥上无缝线路的研究向着更深更远的方向发展。本文在综合国内外大量理论研究和试验成果的基础上,全面的分析了连续梁桥上无缝线路纵向附加力的研究现状和计算原理,并在综合考虑梁轨之间相互作用、相互约束及列车荷载作用的基础上,结合有限单元法建立了“钢轨-桥梁-支座”一体化的实体计算模型,同时,运用有限单元法和牛顿迭代法编制了连续梁桥上无缝线路纵向附加力的Fortran语言计算程序。结合实际工点计算分析不同构造型式的连续梁桥,采用不同阻力模型进行了挠曲附加力、伸缩附加力、断缝及断轨力的研究,并进行分析比较得出相应附加力的分布规律,可供工程应用参考。论文主要研究内容有:①根据桥上无缝线路各种纵向附加力产生原因和梁轨相互作用基本原理及基本微分方程,运用有限单元法和牛顿迭代法,对连续梁桥上无缝线路产生的各种纵向附加力的求解过程进行理论分析。②综合考虑梁轨之间相互作用、相互约束及列车荷载作用的基础上,结合结构有限元软件ANSYS建立“钢轨-桥梁-支座”一体化的三维空间非线性有限元实体计算模型。③根据梁轨相互作用的基本原理和基本微分方程,运用有限单元法和迭代法编制了连续梁桥上无缝线路纵向附加力的Fortran语言计算程序。与结构有限元软件ANSYS计算结果相互结合,计算出无缝线路上各个截面点的挠曲力、伸缩力及断轨力,对比分析即可得到相应纵向附加力的分布规律、钢轨产生的最大纵向附加压力和拉力以及梁轨的最大位移量,进而分析最不利荷载分布情况。④针对不同截面类型的连续梁桥,分别建立槽型和箱型连续梁桥上无缝线路的计算模型,进行纵向附加力的对比研究,进而得出一定结论。⑤针对桥梁跨数不断增加、联长不断增长,连续梁桥上无缝线路产生的挠曲力和伸缩力是否发生变化,且有什么样的变化规律这一问题进行讨论。⑥程序计算语言中,基本参数的选取依据两种不同情况:一种是2003年颁布的《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》;另一种是2012年新颁布的《铁路无缝线路设计规范》。程序计算语言中纵向阻力分别选用两种参数进行计算,对计算所得的纵向附加力进行对比分析。

关键词：连续梁桥上无缝线路纵向附加力有限元

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桥上无缝线路纵向附加力设计系统研究

桥上无缝线路纵向附加力设计系统研究

作者：王学政兰州交通大学

学位级别：硕士

在桥上铺设无缝线路能够有效改善轨道和桥梁运营状态,减少线路养护维修和材料消耗,延长设备使用寿命,可以取得较为显著的综合经济、技术效应。根据《中长期铁路网规划(2008年调整)》,在今后的一段时间内我国铁路事业仍将快速发展,高速... 详细信息

在桥上铺设无缝线路能够有效改善轨道和桥梁运营状态,减少线路养护维修和材料消耗,延长设备使用寿命,可以取得较为显著的综合经济、技术效应。根据《中长期铁路网规划(2008年调整)》,在今后的一段时间内我国铁路事业仍将快速发展,高速铁路新线的建设以及既有线改建工作将贯穿整个铁路建设的发展过程。而我国幅员辽阔,铁路线路铺设区域和运营情况不尽相同,对于在桥上铺设无缝线路有着更加复杂的技术要求。在西北地区铁路建设发展过程中,高寒、大温差地区的特殊气候条件对桥上铺设无缝线路有着较大影响,因此在特殊地区进行桥上无缝线路稳定性和附加纵向力的研究有着重要的意义。国内外在桥上无缝线路方面的研究工作业已很多,日本和欧洲国家铁路对在桥上铺设无缝线路也很重视,进行了大量的研究,并将相关技术成果应用到了具体的工程实践项目当中。我国铁路自开展有关桥上无缝线路的研究工作以来,理论分析研究不断深入,并在已经铺设无缝线路的桥上进行了各种试验,建立起了一套我国桥上无缝线路独立的理论体系。近几年来,随着高速铁路的飞速发展和我国桥上无缝线路研究理论的深入,国内的众多专家学者在桥上无缝线路方面的研究也卓有成效,建立了各种桥上无缝线路的研究模型,但是还没有一种适合并适用于任何桥梁结构、任何桥梁形式的计算模型,典型的计算模型就是线桥墩一体化计算模型,这种模型是建立在有限元分析方法基础之上的,将线桥墩作为一个整体进行考虑,是一个比较合理的计算模型。在桥上铺设无缝线路,尽管无缝线路和桥梁的结构形式多种多样,但纵向附加力的计算均可建立在梁轨相互作用原理的基础上。本文基于这一理论基础,运用ANSYS分析软件建立桥上无缝线路空间实体模型,对桥上无缝线路的纵向附加力进行计算分析,编制桥上无缝线路纵向附加力计算软件。本文主要进行了以下几方面的工作：(1)结合国内外无缝线路发展状况和设计特点,针对桥上无缝线路设计问题,从计算方法和计算模型、线路纵向阻力确定和线桥墩刚度合理值确定等方面分析桥上无缝线路设计关键技术。(2)综合分析现有桥上无缝线路纵向附加力计算模型,对于建立在梁轨相互作用原理基础之上的线桥墩一体化等多种计算模型从计算假设、计算方法和计算理论等方面进行分析;对桥上无缝线路各项纵向附加力应用数学解析、迭代的计算方法进行研究,作为后续程序设计和ANSYS建模的基础。(3)基于梁轨相互作用原理和连续弹性基础梁理论,应用ANSYS有限元分析软件对桥上无缝线路进行实体建模,对伸缩附加力和挠曲附加力进行定量分析和计算,为纵向附加力计算软件的编制提供参考依据。(4)根据梁轨相互作用原理以及桥上无缝线路各项纵向附加力产生的机理,利用Visual C++面向对象设计软件编制桥上无缝线路纵向附加力计算软件,采用编制软件分别对简支梁和连续梁进行实例计算,计算结果准确、合理,验证算法的可行性。

关键词：桥上无缝线路梁轨相互作用 ANSYS 纵向附加力

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刚构桥上无缝线路纵向附加力三维有限元分析

四川建筑 2008年第6期28卷 146-147页

作者：江万红唐进锋张建何晓敏中南大学湖南长沙410075

建立以轨道、桥梁、支座、墩台、基础为整体结构的纵向附加力计算三维有限元模型;计算了黎(塘)钦(州)线飞龙郁江特大桥纵向附加力;对刚构桥梁纵向附加力规律有了明确认识。通过对比,本模型计算所得附加伸缩力、扰曲力与平面有限元模型... 详细信息

建立以轨道、桥梁、支座、墩台、基础为整体结构的纵向附加力计算三维有限元模型;计算了黎(塘)钦(州)线飞龙郁江特大桥纵向附加力;对刚构桥梁纵向附加力规律有了明确认识。通过对比,本模型计算所得附加伸缩力、扰曲力与平面有限元模型计算值相当;断缝值比平面有限元模型计算断缝值小,证实三维有限元模型的计算分析更符合工程实际工况。

关键词：刚构桥无缝线路纵向附加力三维有限元