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题名大跨度钢桁斜拉桥上无缝线路制动力的计算
被引量:19
- 1
-
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作者
赵卫华
王平
曹洋
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机构
西南交通大学高速铁路线路工程教育部重点实验室
-
出处
《西南交通大学学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第3期361-366,共6页
-
基金
国家自然科学基金资助项目(51078320)
铁道部科技开发计划资助项目(2008G002-b)
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文摘
为探讨大跨度钢桁斜拉桥上无缝线路制动力的传力机制,基于有限元法和梁轨相互作用理论,建立了反映斜拉索、主塔、半漂浮体系等桥梁特征的梁轨纵向相互作用平面模型,分析了斜拉索刚度、主塔刚度以及半漂浮体系中粘滞阻尼器对制动力的影响,并提出了制动力的简化算法.研究结果表明:制动力满足斜拉桥上铺设无缝线路的要求,且其分布规律与普通桥上相同;粘滞阻尼器对制动荷载下斜拉桥上无缝线路梁轨相互作用的改善较明显,有效降低了梁轨相对位移,减小了制动力;与主塔刚度相比,斜拉索刚度对桥上无缝线路制动力的影响较大,因此,设计桥上无缝线路时,可只考虑斜拉索刚度的影响.
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关键词
斜拉桥
桥上无缝线路
制动力
梁轨相互作用
-
Keywords
cable-stayed bridge
continuous welded rail on bridge
braking force
bridge-rail interaction
-
分类号
U448.27
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
U213.9
[交通运输工程—道路与铁道工程]
-
-
题名悬索桥初始内力与几何非线性对梁轨相互作用的影响
被引量:11
- 2
-
-
作者
谢铠泽
赵维刚
蔡小培
刘浩
张浩
-
机构
石家庄铁道大学
北京交通大学
北京交通大学土木建筑工程学院
中国铁道科学研究院集团有限公司
-
出处
《交通运输工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第1期82-91,共10页
-
基金
国家重点研发计划项目(2016YFC0802202-3)
国家自然科学基金项目(51778050)
+1 种基金
河北省高等学校科学技术研究项目(QN2019124)
北京市轨道交通线路安全与防灾工程技术研究中心开放研究基金课题(RRC201901)。
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文摘
依据梁轨相互作用原理,提出了基于悬索桥成桥变形状态重构道床纵向阻力位移-力曲线的方法,并从存在初始位移的5×32 m简支梁桥上无缝线路钢轨受力和变形两方面验证了重构方法的可行性;结合多单元建模方法与U.L.列式法,建立了考虑悬索桥初始内力和几何非线性的线-梁-索-缆-塔空间计算模型,以某(2×84+1 092+2×84) m大跨悬索桥为例,对比分析了不同工况下悬索桥初始内力与几何非线性对梁轨相互作用的影响。分析结果表明:提出的道床纵向阻力重构方法能够避免桥梁初始变形对梁轨相互作用的影响,使悬索桥上无缝线路计算模型能考虑初始内力的影响;主缆垂度效应对各工况下梁轨相互作用的影响不足1%,计算中可忽略该因素;悬索桥初始内力主要影响挠曲、制动及断轨工况,可使挠曲力、制动力及断缝值分别降低22.4%、12.7%和9.3%;大变形效应不仅可以改变挠曲力分布规律,还可大幅减小断缝值,降幅达22.4%;建议悬索桥上无缝线路在挠曲、制动及断轨工况下应考虑初始内力与大变形效应的影响,伸缩工况下可将悬索桥简化为同等跨度的跨中纵向约束、梁端自由的连续梁桥进行计算;建立的计算模型可为悬索桥上无缝线路设计提供精确的仿真结果。
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关键词
铁道工程
无缝线路
对比分析
梁轨相互作用
悬索桥
初始内力
几何非线性
-
Keywords
railway engineering
continuous welded rail
comparative analysis
bridge-rail interaction
suspension bridge
initial internal force
geometric nonlinearity
-
分类号
U213.9
[交通运输工程—道路与铁道工程]
-
-
题名大跨度公铁平层斜拉桥上无缝线路纵向力研究
被引量:2
- 3
-
-
作者
魏贤奎
刘治业
王平
杜帅
-
机构
蜀道投资集团有限责任公司
西南交通大学土木工程学院
西南交通大学高速铁路线路工程教育部重点实验室
-
出处
《铁道标准设计》
北大核心
2023年第1期105-109,共5页
-
基金
中央高校基本科研业务费专项资金项目(2682018CX01)
国家自然科学基金青年科学基金项目(520083)。
-
文摘
为研究钢轨伸缩调节器及小阻力扣件对大跨度公铁平层斜拉桥上梁轨相互作用规律的影响,以某大跨度公铁平层斜拉桥为研究对象,基于梁轨相互作用理论,建立大跨度公铁平层斜拉桥上无缝线路纵向力分析有限元模型,对不同工况下斜拉桥上梁轨相互作用规律进行研究。研究结果表明:在公路及铁路列车荷载作用下,对于大跨度公铁平层斜拉桥上无缝线路而言,在主桥两侧设置钢轨伸缩调节器,可大幅降低梁轨间的相互作用力,并能满足钢轨强度及稳定性限值要求;当在主桥两侧布置钢轨伸缩调节器且伸缩调节器基本轨一侧分别铺设100 m小阻力扣件时,钢轨总应力及纵向总压力分别为243.6 MPa,716.9 kN,能够满足钢轨强度及轨道稳定性要求,且减少小阻力扣件的应用。
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关键词
大跨度斜拉桥
公铁平层
无缝线路
梁轨相互作用
钢轨伸缩调节器
小阻力扣件
-
Keywords
long-span cable-stayed bridge
same-level rail-cum-road
continuous welded rail
bridge-rail interaction
rail expansion device
small-resistance fastener
-
分类号
U448.27
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
U213.9
[交通运输工程—道路与铁道工程]
-
-
题名温度效应下小半径曲线桥梁轨作用及扣件阻力影响研究
- 4
-
-
作者
乔宏
黄承颖
王少钦
戴祖豪
阮良奉
杜宪亭
-
机构
北京建筑大学土木与交通工程学院
北京建筑大学理学院
中铁第五勘察设计院集团有限公司
北京交通大学土木建筑工程学院
-
出处
《都市快轨交通》
北大核心
2024年第4期72-79,共8页
-
基金
国家自然科学基金资助项目(52208140)
北京市教育委员会科学研究计划项目(KM202210016010)。
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文摘
为研究温度效应对小半径曲线桥梁轨相互作用的影响,以某小半径有轨电车曲线桥为背景,建立考虑无缝线路线形的线-桥-墩一体化空间有限元模型并进行验证。分析并对比直线桥与小半径曲线桥梁轨相互作用规律,研究了整体升温工况与局部升温工况下小半径曲线桥钢轨伸缩附加力、桥梁墩顶横向力和纵向力的大小及其分布规律,提出3种扣件布置方案并从减小钢轨伸缩附加力的角度进行对比。研究结果表明:相较于直线桥,整体升温情况下小半径曲线桥上钢轨横向位移及墩顶横向力均较大;对于小半径曲线桥,整体升温情况下,随着桥梁温度的升高,钢轨的伸缩附加力逐渐增大;采用整体升温工况进行设计检算时,钢轨所受伸缩力及墩顶纵向力与局部升温工况相比结果偏大;相较于铺设常阻力扣件,铺设小阻力扣件可以明显减小钢轨伸缩附加力,但纵向阻力过小容易导致钢轨折断时断缝过大。研究结果可以为有轨电车小半径曲线桥上无缝线路的设计提供理论参考。
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关键词
轨道交通
小半径曲线桥
无缝线路
梁轨相互作用
温度效应
扣件布置
-
Keywords
urban rail transit
small-radius curved bridge
continuously welded rail
bridge-rail interaction
temperature effect
fastener arrangement
-
分类号
U231
[交通运输工程—道路与铁道工程]
-
-
题名现代有轨电车小半径曲线桥上梁轨相互作用分析
被引量:7
- 5
-
-
作者
谢铠泽
陈嵘
崔逸鹏
王新敏
赵维刚
-
机构
石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室
西南交通大学高速铁路线路工程教育部重点实验室
上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司
-
出处
《桥梁建设》
EI
CSCD
北大核心
2021年第5期81-88,共8页
-
基金
国家自然科学基金项目(52008272)
河北省省级科技计划资助项目(21317601D)
河北省高等学校科学技术研究项目(QN2019124)。
-
文摘
为了解现代有轨电车小半径曲线高架桥上无缝线路梁轨相互作用规律,以某(35+40+40+35)m曲线连续梁桥为背景进行研究。采用ANSYS软件建立曲线桥上梁轨相互作用空间计算模型,基于曲线桥上梁轨相互作用原理,分析伸缩、制动、挠曲及断轨工况下曲线半径对梁轨相互作用的影响。研究结果表明:对于曲线桥上无缝线路,纵、横向梁轨相互作用是相互耦合的,伸缩工况计算中须考虑引起钢轨温度力的轨温;相比于制动、挠曲工况,伸缩与断轨工况受曲线半径影响更为显著,线路纵、横向梁轨相互作用与曲线半径分别正、负相关,但当曲线半径增加至600 m,表征梁轨相互作用的钢轨轴向力及桥墩受力趋于稳定;曲线桥梁的受力设计须考虑曲线影响,但钢轨强度检算中可采用“以直代曲”的简化计算方法。
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关键词
曲线高架桥
现代有轨电车
无缝线路
曲线半径
梁轨相互作用
有限元法
-
Keywords
curved viaduct
modern tram
continuous welded rail
curvature radius
bridge-rail interaction
finite element method
-
分类号
U448.42
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
U441.5
[交通运输工程—道路与铁道工程]
-
-
题名大跨斜拉桥上无缝线路伸缩力影响因素分析
被引量:7
- 6
-
-
作者
徐浩
刘浩
林红松
颜华
王平
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机构
中铁二院工程集团有限责任公司
西南交通大学高速铁路线路工程教育部重点实验室
-
出处
《铁道工程学报》
EI
北大核心
2015年第12期34-39,110,共7页
-
基金
国家杰出青年科学基金(51425804)
中铁二院工程集团有限责任公司科学技术研究计划项目(院计划13164187(13-16))
-
文摘
研究目的:大跨度斜拉桥结构复杂,为"塔-索-梁"空间组合结构,在荷载作用下,其无缝线路梁轨相互作用极为复杂。本文以一座铁路常用双塔钢桁斜拉桥为例,基于梁轨相互作用原理,建立斜拉桥上无缝线路纵向力计算模型,分析主塔墩温差、斜拉索温差、主塔墩刚度、主梁刚度及结构支撑体系对钢轨伸缩力的影响,为大跨度斜拉桥上无缝线路设计提供理论依据。研究结论:(1)随着主塔墩温差增大,钢轨伸缩力减小,主塔墩温差越大,主梁主跨竖向位移就越大;(2)随着斜拉索温差增大,钢轨伸缩力增大较小,但主梁主跨竖向位移急剧减小;(3)主塔墩刚度变化对钢轨伸缩力影响较小;(4)采用漂浮体系时,钢轨伸缩力与半漂浮体系几乎一致,采用塔梁固定支撑和塔梁固结体系时,主梁左端梁缝处的伸缩力减小,但主梁右端梁缝处的钢轨伸缩力反而增大,因此在铁路大跨斜拉桥设计中建议不采用这两种支撑体系;(5)该研究成果可指导大跨度斜拉桥无缝线路设计。
-
关键词
斜拉桥
无缝线路
伸缩力
梁轨相互作用
-
Keywords
cable -stayed bridge
continuous welded rails
expansion and contraction force
bridge -rail interaction
-
分类号
U24
[交通运输工程—道路与铁道工程]
-
-
题名市域铁路连续梁桥墩合理纵向线刚度限值研究
被引量:5
- 7
-
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作者
韩志刚
刘增杰
张泽
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机构
中铁第四勘察设计院集团有限公司
中国国家铁路集团有限公司工程管理中心
-
出处
《铁道标准设计》
北大核心
2022年第7期83-87,共5页
-
基金
中铁第四勘察设计院集团有限公司科研课题(2018D010)。
-
文摘
市域铁路桥梁占比高,但目前对市域铁路连续梁固定墩合理纵向线刚度限值研究相对缺乏。以温州市域铁路S1线为背景,基于梁轨相互作用理论,建立钢轨-桥梁-墩台一体化有限元模型,对常用连续梁的钢轨伸缩力、制动力、挠曲力、断缝值等开展计算分析并研究其影响规律,以钢轨强度条件、制动梁轨相对位移及钢轨断缝值为限值条件,提出连续梁固定墩合理纵向刚度限值。研究结果表明,对于(35+50+35) m、(40+60+40) m、(50+80+50) m及(60+100+60) m四种常用连续梁固定墩合理纵向刚度取值分别不宜小于350,450,550,750 kN/cm。
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关键词
市域铁路
无缝线路
连续梁
桥墩纵向线刚度
梁轨相互作用
-
Keywords
suburban railway
continuous welded rail(CWR)
continuous beam
longitudinal stiffness of pier
bridge-rail interaction
-
分类号
U239.5
[交通运输工程—道路与铁道工程]
U442.5
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
-
-
题名高墩大跨简支梁桥的特殊梁轨纵向力及其影响
被引量:5
- 8
-
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作者
张迅
苏斌
李小珍
张健强
-
机构
西南交通大学土木工程学院
-
出处
《西南交通大学学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第1期57-64,共8页
-
基金
国家自然科学基金资助项目(51308469
51378429)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2682014BR053)
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文摘
为探讨主梁收缩与徐变和桥墩梯度温度荷载在高墩大跨简支梁桥中产生的特殊梁轨纵向力,以10跨64m简支梁桥为工程背景,基于有限元法和梁轨相互作用原理,建立了轨道-梁-墩-基础一体化计算模型,研究收缩与徐变效应、梯度温度模式、墩高等对纵向力的影响规律,并与常规纵向力进行了对比分析.研究结果表明:主梁收缩与徐变引起的梁轨纵向力由纵向缩短效应控制,与竖向挠曲效应关系较小,且该项纵向力大于伸缩力或挠曲力,使得桥台产生较大的水平力;指数分布和线性分布梯度温度模式计算得到的纵向力分别约为制动工况下的20%-30%和50%-100%,指数分布梯度温度模式相对合理,温度曲线参数对纵向力的影响有限,建议尽快制定合理、统一的桥墩梯度温度荷载.
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关键词
桥上无缝线路
简支梁桥
梁轨相互作用
收缩与徐变
梯度温度
-
Keywords
continuous welded rail on bridge
simply supported beam bridge
bridge-rail interaction
shrink and creep
gradient temperature
-
分类号
U213.9
[交通运输工程—道路与铁道工程]
-
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题名纵连板式轨道在墩台位移作用下梁轨相互作用规律研究
被引量:2
- 9
-
-
作者
刘成
李帅
谢铠泽
田春香
王平
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机构
西南交通大学高速铁路线路工程教育部重点实验室
中铁二院工程集团有限责任公司
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出处
《铁道标准设计》
北大核心
2016年第12期8-12,共5页
-
基金
国家自然科学基金委"高速铁路基础研究联合基金"重点支持项目(U1334203&U1234201)
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文摘
针对简支梁和连续梁,建立整桥系统的计算模型,对墩台位移引起的作用力作用下桥上纵连板式无砟轨道的梁轨耦合作用规律进行分析研究。研究表明:墩台位移引起的作用力是纵连式无砟轨道梁轨相互作用较重要的附加作用力,建议受日照及风荷载影响较大的高墩桥设计中考虑墩台位移引起的作用力的影响;连续梁与简支梁桥墩向右位移时所受的外荷载大致相当,轨道及桥梁各部件所受附加力也大致相等,且桥墩纵向位移越大,各部件所受附加力越大;考虑桥梁伸缩及桥墩位移的共同作用时,轨道及桥梁各部件的受力与变形均较单因素作用时量值大,且连续梁上各部件的受力与变形较简支梁大;从梁体位移方向的比较来看,当桥墩位移与桥梁伸缩方向相同时,钢轨、轨道板、端刺的受力及轨道各部件的位移较大,而当桥墩位移与桥梁伸缩方向相反时,剪力齿槽、墩台、底座板所受纵向力较大;从荷载耦合方式来看,桥梁伸缩及桥墩位移两种荷载耦合时,轨道及桥梁各部件的受力与变形要小于两种荷载单独作用后将计算结果叠加的情况,主要是由于滑动层摩阻力等线路约束阻力的塑性极限造成的。
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关键词
纵连板式无砟轨道
无缝线路
墩台位移
梁轨相互作用
-
Keywords
Continuous- slab- track
CWR
Pier displacement
bridge and rail interaction
-
分类号
U441.7
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
-
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题名橡胶支座桥上无缝线路梁轨相互作用力分析
- 10
-
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作者
耿传智
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机构
上海铁道大学轮轨系统研究所
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出处
《上海铁道学院学报》
1995年第3期10-16,共7页
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文摘
根据梁轨相互作用力原理和橡胶支座的特性;提出了橡胶支座矫上无缝线路的伸缩附加力、挠曲附加力,断轨力及支应反力的计算方法;并通过算例对橡胶支座梁与固定-活动支座简支梁的计算结果进行比较,为桥上无缝线路和桥梁墩台设计提供了理论计算依据。
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关键词
铁路桥
无缝线路轨道
橡胶支座
梁轨相互作用力
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Keywords
railway bridge,jointless tracks, rubber support,bridge/rail interaction forces
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分类号
U213.212
[交通运输工程—道路与铁道工程]
U441.7
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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