橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路縱向力研究
發(fā)布時間:2023-04-11 00:01
隨著我國高速鐵路持續(xù)發(fā)展和“走出去”戰(zhàn)略實(shí)施,CRTSⅢ型板式無砟軌道作為我國自主研發(fā)的新型無砟軌道結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于橋上無縫線路,可滿足高速鐵路對運(yùn)營安全性和行車平穩(wěn)性的嚴(yán)格要求。梁-板-軌相互作用機(jī)理較復(fù)雜且相關(guān)研究還較少,軌道層間相互作用力過大將引起鋼軌折斷、層間接觸部分開裂,以及內(nèi)部凸臺、彈性墊層及隔離層結(jié)構(gòu)傷損等病害,從而影響橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路的安全服役狀態(tài)、甚至危及橋上行車安全。本文在綜合分析國內(nèi)外橋上無縫線路縱向力研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)之上,針對多跨簡支梁橋和大跨連續(xù)梁橋,分別從靜力和動力的角度出發(fā),對橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路縱向力進(jìn)行了較為全面的研究,主要研究內(nèi)容包括以下幾個方面:1.建立了橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路空間耦合模型。針對CRTSⅢ型板式無砟軌道這種新型軌道結(jié)構(gòu)的組成和特點(diǎn),以及廣泛應(yīng)用于我國高速鐵路的多跨簡支梁橋和大跨連續(xù)梁橋,基于梁-板-軌相互作用機(jī)理和有限元法,充分考慮鋼軌、扣件、軌道板、自密實(shí)混凝土層、凸臺、彈性墊層、“土工布”隔離層、底座板、橋梁梁體和墩/臺頂支座等各細(xì)部結(jié)構(gòu)的空間幾何尺寸及其力學(xué)屬性,運(yùn)用ANSYS建立...
【文章頁數(shù)】:138 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
主要符號說明
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 板式無砟軌道發(fā)展概況
1.2.1 國外板式無砟軌道發(fā)展概況
1.2.2 國內(nèi)板式無砟軌道發(fā)展概況
1.3 橋上無縫線路縱向力研究現(xiàn)狀
1.3.1 國外橋上無縫線路縱向靜力研究現(xiàn)狀
1.3.2 國內(nèi)橋上無縫線路縱向靜力研究現(xiàn)狀
1.3.3 國內(nèi)外橋上無縫線路縱向動力研究現(xiàn)狀
1.4 現(xiàn)有研究的不足之處
1.5 本文主要研究內(nèi)容及研究思路
第二章 橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路空間耦合模型
2.1 橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路縱向力傳遞機(jī)理
2.2 橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路空間耦合模型建立
2.2.1 結(jié)構(gòu)參數(shù)及單元選擇
2.2.2 縱-橫-垂向空間耦合模型
2.3 橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路縱向力計(jì)算程序編制
2.3.1 計(jì)算程序編制原理
2.3.2 計(jì)算程序主要功能
2.3.3 應(yīng)用實(shí)例與模型驗(yàn)證
2.4 本章小結(jié)
第三章 橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路縱向靜力分析
3.1 橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路伸縮力計(jì)算
3.1.1 溫差荷載
3.1.2 不同梁體溫差條件下橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路伸縮力
3.1.3 不同軌道板溫差條件下橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路伸縮力
3.2 橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路撓曲力計(jì)算
3.2.1 列車荷載
3.2.2 列車荷載條件下橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路撓曲力
3.3 橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路制動力計(jì)算
3.3.1 列車制動荷載
3.3.2 列車制動荷載條件下橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路制動力
3.4 橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路斷縫值計(jì)算
3.4.1 斷軌條件下橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路斷縫值
3.4.2 鋼軌斷縫位置對橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路斷縫值的影響
3.4.3 鋼軌溫度荷載對橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路斷縫值的影響
3.5 橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路檢算
3.5.1 鋼軌強(qiáng)度檢算
3.5.2 鋼軌斷縫值檢算
3.5.3 彈性墊層變形量檢算
3.5.4 軌道層間相對位移檢算
3.6 本章小結(jié)
第四章 橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路縱向靜力影響因素分析
4.1 扣件縱向阻力的影響
4.1.1 扣件縱向阻力對伸縮力的影響
4.1.2 扣件縱向阻力對撓曲力的影響
4.1.3 扣件縱向阻力對制動力的影響
4.2 小阻力扣件鋪設(shè)方案的影響
4.2.1 小阻力扣件鋪設(shè)方案對伸縮力的影響
4.2.2 小阻力扣件鋪設(shè)方案對撓曲力的影響
4.2.3 小阻力扣件鋪設(shè)方案對制動力的影響
4.3 固定支座墩/臺頂縱向剛度的影響
4.3.1 固定支座墩/臺頂縱向剛度對伸縮力的影響
4.3.2 固定支座墩/臺頂縱向剛度對撓曲力的影響
4.3.3 固定支座墩/臺頂縱向剛度對制動力的影響
4.4 支座布置形式的影響
4.4.1 支座布置形式對伸縮力的影響
4.4.2 支座布置形式對撓曲力的影響
4.4.3 支座布置形式對制動力的影響
4.5 彈性墊層彈性模量的影響
4.5.1 彈性墊層彈性模量對伸縮力的影響
4.5.2 彈性墊層彈性模量對撓曲力的影響
4.5.3 彈性墊層彈性模量對制動力的影響
4.6 隔離層摩擦系數(shù)的影響
4.6.1 隔離層摩擦系數(shù)對伸縮力的影響
4.6.2 隔離層摩擦系數(shù)對撓曲力的影響
4.6.3 隔離層摩擦系數(shù)對制動力的影響
4.7 連續(xù)梁溫度跨度的影響
4.7.1 連續(xù)梁溫度跨度對伸縮力的影響
4.7.2 連續(xù)梁溫度跨度對撓曲力的影響
4.7.3 連續(xù)梁溫度跨度對制動力的影響
4.8 連續(xù)梁截面高度的影響
4.8.1 連續(xù)梁截面高度對伸縮力的影響
4.8.2 連續(xù)梁截面高度對撓曲力的影響
4.8.3 連續(xù)梁截面高度對制動力的影響
4.9 連續(xù)梁相鄰簡支梁配跨數(shù)的影響
4.9.1 連續(xù)梁相鄰簡支梁配跨數(shù)對伸縮力的影響
4.9.2 連續(xù)梁相鄰簡支梁配跨數(shù)對撓曲力的影響
4.9.3 連續(xù)梁相鄰簡支梁配跨數(shù)對制動力的影響
4.10 簡支梁橋跨數(shù)的影響
4.10.1 簡支梁橋跨數(shù)對伸縮力的影響
4.10.2 簡支梁橋跨數(shù)對撓曲力的影響
4.10.3 簡支梁橋跨數(shù)對制動力的影響
4.11 本章小結(jié)
第五章 列車運(yùn)行和制動條件下橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路動力特性分析
5.1 列車勻速運(yùn)行與制動條件下的縱向輪軌力
5.2 列車勻速運(yùn)行條件下橋上無砟軌道動力特性分析
5.2.1 列車朝活動支座端勻速運(yùn)行
5.2.2 列車朝固定支座端勻速運(yùn)行
5.3 列車快速制動條件下橋上無砟軌道動力特性分析
5.3.1 列車朝活動支座端快速制動
5.3.2 列車朝固定支座端快速制動
5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
個人簡歷在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
本文編號:3788966
【文章頁數(shù)】:138 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
主要符號說明
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 板式無砟軌道發(fā)展概況
1.2.1 國外板式無砟軌道發(fā)展概況
1.2.2 國內(nèi)板式無砟軌道發(fā)展概況
1.3 橋上無縫線路縱向力研究現(xiàn)狀
1.3.1 國外橋上無縫線路縱向靜力研究現(xiàn)狀
1.3.2 國內(nèi)橋上無縫線路縱向靜力研究現(xiàn)狀
1.3.3 國內(nèi)外橋上無縫線路縱向動力研究現(xiàn)狀
1.4 現(xiàn)有研究的不足之處
1.5 本文主要研究內(nèi)容及研究思路
第二章 橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路空間耦合模型
2.1 橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路縱向力傳遞機(jī)理
2.2 橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路空間耦合模型建立
2.2.1 結(jié)構(gòu)參數(shù)及單元選擇
2.2.2 縱-橫-垂向空間耦合模型
2.3 橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路縱向力計(jì)算程序編制
2.3.1 計(jì)算程序編制原理
2.3.2 計(jì)算程序主要功能
2.3.3 應(yīng)用實(shí)例與模型驗(yàn)證
2.4 本章小結(jié)
第三章 橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路縱向靜力分析
3.1 橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路伸縮力計(jì)算
3.1.1 溫差荷載
3.1.2 不同梁體溫差條件下橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路伸縮力
3.1.3 不同軌道板溫差條件下橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路伸縮力
3.2 橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路撓曲力計(jì)算
3.2.1 列車荷載
3.2.2 列車荷載條件下橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路撓曲力
3.3 橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路制動力計(jì)算
3.3.1 列車制動荷載
3.3.2 列車制動荷載條件下橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路制動力
3.4 橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路斷縫值計(jì)算
3.4.1 斷軌條件下橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路斷縫值
3.4.2 鋼軌斷縫位置對橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路斷縫值的影響
3.4.3 鋼軌溫度荷載對橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路斷縫值的影響
3.5 橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路檢算
3.5.1 鋼軌強(qiáng)度檢算
3.5.2 鋼軌斷縫值檢算
3.5.3 彈性墊層變形量檢算
3.5.4 軌道層間相對位移檢算
3.6 本章小結(jié)
第四章 橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路縱向靜力影響因素分析
4.1 扣件縱向阻力的影響
4.1.1 扣件縱向阻力對伸縮力的影響
4.1.2 扣件縱向阻力對撓曲力的影響
4.1.3 扣件縱向阻力對制動力的影響
4.2 小阻力扣件鋪設(shè)方案的影響
4.2.1 小阻力扣件鋪設(shè)方案對伸縮力的影響
4.2.2 小阻力扣件鋪設(shè)方案對撓曲力的影響
4.2.3 小阻力扣件鋪設(shè)方案對制動力的影響
4.3 固定支座墩/臺頂縱向剛度的影響
4.3.1 固定支座墩/臺頂縱向剛度對伸縮力的影響
4.3.2 固定支座墩/臺頂縱向剛度對撓曲力的影響
4.3.3 固定支座墩/臺頂縱向剛度對制動力的影響
4.4 支座布置形式的影響
4.4.1 支座布置形式對伸縮力的影響
4.4.2 支座布置形式對撓曲力的影響
4.4.3 支座布置形式對制動力的影響
4.5 彈性墊層彈性模量的影響
4.5.1 彈性墊層彈性模量對伸縮力的影響
4.5.2 彈性墊層彈性模量對撓曲力的影響
4.5.3 彈性墊層彈性模量對制動力的影響
4.6 隔離層摩擦系數(shù)的影響
4.6.1 隔離層摩擦系數(shù)對伸縮力的影響
4.6.2 隔離層摩擦系數(shù)對撓曲力的影響
4.6.3 隔離層摩擦系數(shù)對制動力的影響
4.7 連續(xù)梁溫度跨度的影響
4.7.1 連續(xù)梁溫度跨度對伸縮力的影響
4.7.2 連續(xù)梁溫度跨度對撓曲力的影響
4.7.3 連續(xù)梁溫度跨度對制動力的影響
4.8 連續(xù)梁截面高度的影響
4.8.1 連續(xù)梁截面高度對伸縮力的影響
4.8.2 連續(xù)梁截面高度對撓曲力的影響
4.8.3 連續(xù)梁截面高度對制動力的影響
4.9 連續(xù)梁相鄰簡支梁配跨數(shù)的影響
4.9.1 連續(xù)梁相鄰簡支梁配跨數(shù)對伸縮力的影響
4.9.2 連續(xù)梁相鄰簡支梁配跨數(shù)對撓曲力的影響
4.9.3 連續(xù)梁相鄰簡支梁配跨數(shù)對制動力的影響
4.10 簡支梁橋跨數(shù)的影響
4.10.1 簡支梁橋跨數(shù)對伸縮力的影響
4.10.2 簡支梁橋跨數(shù)對撓曲力的影響
4.10.3 簡支梁橋跨數(shù)對制動力的影響
4.11 本章小結(jié)
第五章 列車運(yùn)行和制動條件下橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道無縫線路動力特性分析
5.1 列車勻速運(yùn)行與制動條件下的縱向輪軌力
5.2 列車勻速運(yùn)行條件下橋上無砟軌道動力特性分析
5.2.1 列車朝活動支座端勻速運(yùn)行
5.2.2 列車朝固定支座端勻速運(yùn)行
5.3 列車快速制動條件下橋上無砟軌道動力特性分析
5.3.1 列車朝活動支座端快速制動
5.3.2 列車朝固定支座端快速制動
5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
個人簡歷在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
本文編號:3788966
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