中央高校基本科研业务费专项资金(2682013CX046) 作品数:10 被引量:44 H指数:4 相关作者: 任娟娟 刘学毅 刘欢 任勃 杨荣山 更多>> 相关机构: 西南交通大学 兰州交通大学 常州市轨道交通发展有限公司 更多>> 发文基金: 中央高校基本科研业务费专项资金 国家自然科学基金 铁道部科技研究开发计划 更多>> 相关领域: 交通运输工程 建筑科学 更多>>
CRTSⅠ型板式无砟轨道梁端凸形挡台纵向力分析 被引量:5 2015年 针对近几年大跨桥上CRTSⅠ型板式无砟轨道梁端半圆凸形挡台的剪切破坏现象,参考国内某连续刚构桥实际参数,根据桥梁梁端半圆形凸形挡台的配筋计算出凸形挡台的设计承载力,基于有限元方法,建立线-板-桥-墩一体化计算模型,计算分析在不同扣件阻力,桥梁温度跨度和桥墩线刚度等因素下的梁端半圆形凸形挡台受力。结果表明:扣件纵向阻力是梁端凸台剪切破坏的主要影响因素,随着扣件纵向阻力的增大,梁端半圆形凸形挡台所受纵向力也随之增大,当扣件纵向阻力达到17.0k N/m/轨时,凸形挡台所受纵向力将会超过凸形挡台的抗剪承载力,即发生破坏;桥梁温度跨度、桥墩线刚度、有无起制动力对梁端半圆形凸台所受纵向力影响很小。 任勃 杨荣山 姜浩 任娟娟关键词:纵向力 长大坡道上梯形轨道稳定性研究 被引量:4 2015年 根据梯形轨道的结构特点,建立梯形轨道在长大坡道上的叠合梁计算模型。长大坡道上梯形轨道在制动力作用下其沿线路方向的荷载增加,垂向荷载相应减少,对梯形轨道纵向稳定性而言,是不利的。分析长大坡道上梯形轨道的纵向力传递机理,扣件的纵向阻力、凸挡台的抗剪强度、凸挡台侧壁缓冲垫的刚度是梯形轨道纵向力传递的控制因素。采取控制变量的方法,研究三者参数变化对轨道的内力和位移的影响。结果表明:在外在荷载作用下,长大坡道上梯形轨道钢轨爬行大于水平线路,凸挡台抗剪强度满足要求,并提供不同扣件纵向阻力和缓冲垫刚度对结构的影响。 刘志彬 任娟娟 赵坪锐 刘欢 巫江关键词:制动力 CRTS Ⅰ板式无砟轨道连续梁桥温度跨度研究 被引量:1 2014年 通过建立钢轨-轨道板-桥梁-墩台垂向耦合静力分析模型,研究伸缩工况、制动工况和挠曲工况对温度跨度的影响,并最终确定铺设CRTSⅠ板式无砟轨道的连续梁桥温度跨度极值。在此基础上对轨道结构和桥墩进行检算,结果表明当扣件纵向阻力调整为17.8 kN/m/轨时,凸台所受剪力刚好未超限。 任勃 解鹏 刘勇 郭成满 杨荣山关键词:CRTS 板式无砟轨道 连续梁桥 高速移动荷载作用对桥上轨道竖向动力特性的影响 被引量:2 2014年 以成灌铁路简支箱梁桥及轨道结构为背景,建立了移动荷载作用下桥梁轨道力学模型,推导了其竖向振动位移响应并编制计算程序,分析了荷载移动特性对桥上轨道竖向振动位移特性的影响。计算单个荷载以不同速度通过轨道时的竖向位移变化,得出即使没有轨道不平顺影响,高速移动荷载作用仍然会引起桥上轨道竖向振动,且振动频率与速度有关;与静荷载作用相比,轨道的竖向振动振幅大大增加,就成灌铁路而言,竖向位移最大值出现在速度350 km/h时。研究结果对深入了解高速列车通过桥上轨道时的动力特性有重要指导意义。 陈江 李成辉 黄家聪关键词:移动荷载 竖向位移 振动 简支梁桥 桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道宽接缝开裂对纵连钢筋受力特性的影响 被引量:8 2014年 CRTSⅡ型板式无砟轨道结构作为一种纵连板式轨道结构,通常采用6根精轧螺纹钢筋实现轨道板的纵向连接;但因外部荷载作用易造成宽接缝新老混凝土连接处发生开裂,轨道板内部纵连钢筋应力重新分布,有可能会威胁到钢筋的正常工作。基于有限单元法,运用单元生死技术,建立不同宽接缝开裂状态(完全开裂或未开裂)下含预应力钢筋的桥上CRTSⅡ型板式轨道结构计算模型,研究不同外部荷载作用对纵连钢筋受力性能的影响。结果表明:宽接缝开裂会导致宽接缝位置处钢筋应力的突变;整体温降对钢筋应力的影响最大,降温幅值过大甚至会导致钢筋屈服破坏;正温度梯度对钢筋应力影响较大,会导致宽接缝开裂处钢筋应力的大幅降低;而负温度梯度和列车荷载作用下,宽接缝处钢筋应力变化均不明显。 黄河山 曾毅 徐光鑫 任娟娟关键词:有限单元法 带减振扣件的整体道床轨道横向稳定性分析 被引量:2 2014年 为分析列车制动力和温度荷载对小半径曲线上带减振扣件整体道床轨道横向力学特性的影响,为小半径曲线上无砟轨道设计提供理论依据。参考贵阳地铁1号线带减振扣件的整体道床结构形式,简化钢轨-桥梁-墩台垂向耦合力学模型,应用有限单元法,计算分析不同列车制动力和温度力对小半径曲线桥梁轨道结构横向力学特性的影响。计算分析结果表明:从无砟轨道稳定性角度出发,对于在有小半径曲线桥梁上的带减振扣件的承轨台整体道床轨道,建议当圆曲线半径为450 m时,扣件横向刚度要大于5×107N/m;当扣件横向刚度为5×107N/m时,圆曲线半径要大于450 m;当扣件横向刚度为1×108N/m时,圆曲线半径要大于350 m。当圆曲线半径为450 m时,为减小制动力对曲线钢轨的影响,建议尽量减小曲线长度,缩小钢轨横向位移值。 齐少轩 刘学毅关键词:温度荷载 整体道床 道岔板底脱空对桥上纵连板式无砟道岔受力性能的影响 被引量:3 2014年 以18号单开道岔为例,采用ANSYS有限元软件建立了桥上纵连板式无砟道岔结构的有限元计算模型,模拟正常状态下和脱空区域内道岔板与砂浆层的接触关系,分析列车荷载与温度梯度不同组合条件下,不同脱空型式和脱空面积对桥上纵连板式无砟道岔结构受力和变形的影响。结果表明:道岔板底脱空主要影响钢轨和道岔板的垂向变形以及道岔板和砂浆层的受力情况;板角和板端脱空主要对2个扣件范围内结构的受力和变形有显著影响,板边和板中脱空的影响范围比较大;脱空面积的增大会对结构的受力和变形产生不利影响,当脱空区长度或宽度达到0.2~O.31TI时影响明显增强;板角和板端脱空对道岔结构的影响最显著,板边脱空次之,板中脱空对结构的影响最小,但当板中脱空宽度大于0.7m时,在列车荷载作用下,道岔板可能和底座板接触,砂浆层垂向压应力呈减小趋势。 刘洋 任娟娟 吴亚平 刘学毅关键词:板底脱空 有限元模型 离缝对桥上纵连板式无砟道岔受力与限位性能的影响 被引量:1 2015年 桥上纵连板式无砟道岔采用垂向分层的拼装式结构,道岔板与砂浆层间界面是其薄弱环节.受砂浆材料性能和施工因素等影响,在温度荷载作用下道岔板与砂浆层间易产生层间离缝,从而严重降低了道岔结构的整体性.以18号单开道岔为例,分析了整体温度荷载和温度梯度荷载组合作用下离缝对桥上纵连板式无砟道岔受力和限位性能的影响.采用ANSYS有限元软件建立了桥上纵连板式无砟道岔结构计算模型,分别模拟了正常状态下和离缝区域内道岔板与砂浆层的层间界面关系,分析了不同离缝形式和离缝面积对道岔板受力和限位性能的影响.结果表明:道岔板和砂浆层层间局部离缝对道岔板的受力和变形危害不大,但会显著影响砂浆层对道岔板的限位性能;板端和板边离缝形式对道岔板受力和限位性能的影响最显著,板角离缝次之,板中离缝的影响最弱;离缝面积的大小对其有一定影响.本文结论对桥上纵连板式无砟道岔结构的整体性设计的改进具有参考意义. 刘洋 任娟娟 吴亚平关键词:温度荷载 长大连续坡道刚构桥上无缝线路力学特性研究 被引量:3 2015年 为了研究长大连续坡道上无缝线路的力学特性,以贵阳城市轨道交通1号线为例,建立包括钢轨-桥梁-桥墩的一体化计算模型,分析不同坡度、列车制动荷载和扣件间距条件下轨道结构力学特性的变化规律。计算分析结果表明:坡度和列车制动荷载的增大对钢轨的纵向受力、变形以及桥墩受力均不利,设计时应该合理控制线路的坡度;对于高架结构,随着扣件间距减小,梁轨相互作用增强,贵阳地铁1号线高架结构扣件间距建议值为0.625 m。 刘欢 任娟娟 刘勇 刘学毅关键词:长大坡道 桥墩 底座板脱空对板式无砟轨道行车动力特性的影响 被引量:16 2014年 采用有限元动力学软件ANSYS/LS-DYNA,建立了底座板脱空条件下车辆-轨道-路基垂向耦合振动模型,以分析底座板脱空对车辆和轨道系统动力性能的影响.计算结果表明:当底座板下纵向脱空长度小于3.125 m(脱空面积10 m2)时,对车辆及轨道系统动力响应的影响较小;当底座板下纵向脱空长度超过3.125 m时,钢轨垂向位移、转向架及车体垂向加速度显著增大,可能危及行车舒适性和安全性,因此建议底座板下纵向脱空长度限值不超过3.125 m. 任娟娟 严晓波 徐光辉 徐坤关键词:无砟轨道 底座板 脱空 动力特性