發(fā)布時間：2019-10-02 11:32

【摘要】：無砟軌道以其平順性高、整體剛度大、維修工作量少的顯著特點在我國高速鐵路上得到了廣泛應(yīng)用。無砟軌道系統(tǒng)加強了各橋跨間的整體性,使橋跨間的地震耦合效應(yīng)顯著增強。本文研究了多遇和罕遇地震作用下的線橋一體化有限元分析的建模方法。結(jié)合無砟軌道的結(jié)構(gòu)特點,建立了考慮軌道系統(tǒng)的動力非線性有限元分析模型,系統(tǒng)研究了軌道系統(tǒng)對高速鐵路橋梁沿縱橋向地震響應(yīng)的影響。主要研究工作如下:(1)在查閱了大量國內(nèi)外文獻資料的基礎(chǔ)上,詳細介紹了鐵路橋梁與橋上線路的震害特點、考慮軌道系統(tǒng)作用的橋梁抗震研究現(xiàn)狀及減隔震支座的發(fā)展現(xiàn)狀。(2)依據(jù)抗震規(guī)范的要求,提出了多遇地震及罕遇地震作用下考慮軌道系統(tǒng)影響的有限元模型的建立方法。(3)以京滬高速鐵路上的某組合橋跨結(jié)構(gòu)為研究對象,建立了三種模型,其中模型一:不考慮軌道系統(tǒng);模型二:將鋼軌、軌道板、底座板一體化考慮;模型三:將三者分開考慮。并對上述三種模型進行了模態(tài)分析。討論了軌道系統(tǒng)對鐵路橋梁動力特性的影響。(4)采用反應(yīng)譜法對模型一與模型二進行分析,研究了軌道系統(tǒng)與后繼結(jié)構(gòu)在多遇地震作用下對橋梁結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)的影響規(guī)律。通過對結(jié)果數(shù)據(jù)的分析,得出在多遇地震下應(yīng)采用模型二進行橋梁結(jié)構(gòu)的抗震分析,可以不考慮后繼結(jié)構(gòu)的影響。(5)在模型三中,分別采用非線性彈簧單元模擬小阻力扣件及道床位移阻力關(guān)系,采用有限元程序中的摩擦單元模擬減隔震支座,并采用非線性時程法進行分析。研究了軌道系統(tǒng)與后繼結(jié)構(gòu)在罕遇地震作用下對橋梁結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的影響,同時討論了軌道系統(tǒng)對減隔震支座性能的影響規(guī)律。得出在罕遇地震下應(yīng)采用模型三進行橋梁結(jié)構(gòu)的抗震分析,并且需要考慮后繼結(jié)構(gòu)的影響。由結(jié)果數(shù)據(jù)表明軌道系統(tǒng)對減隔震支座性能的發(fā)揮有限制作用。
【學位授予單位】：蘭州交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U442.55;U213.244

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本文編號：2544913