轨道约束对简支梁桥弹塑性地震反应的影响 被引量：8

1

作者 张永亮 陈兴冲 《西北地震学报》 CSCD 北大核心 2012年第2期121-125,共5页

结合高速铁路多跨简支梁桥及轨道系统的特点,建立了考虑钢轨、轨道板、轨道扣件摩擦以及桥梁结构的线桥一体化模型,采用非线性时程反应分析研究了轨道约束系统所选桥跨桥墩的弹塑性地震反应影响。结果表明:对相邻墩高相差较大的多跨简... 结合高速铁路多跨简支梁桥及轨道系统的特点,建立了考虑钢轨、轨道板、轨道扣件摩擦以及桥梁结构的线桥一体化模型,采用非线性时程反应分析研究了轨道约束系统所选桥跨桥墩的弹塑性地震反应影响。结果表明:对相邻墩高相差较大的多跨简支梁桥,轨道约束系统对桥墩的弹塑性地震反应影响较大。建议对此类桥梁应采用线桥一体化模型进行弹塑性地震反应分析。 展开更多

关键词 轨道约束 简支梁桥 弹塑性 地震反应 线桥一体化

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大跨度桥梁线桥一体化检测监测系统技术方案及应用 被引量：2

2

作者 凌烈鹏 《铁道建筑》 北大核心 2023年第4期33-37,51,共6页

针对大跨度桥梁普遍存在的实测成桥线形与设计线形存在差异、梁端区域轨道状态不好、养护维修缺乏标准等问题,结合大跨度桥梁技术特点,从环境监测、桥梁健康监测、桥梁/轨道线形监测、车辆运行状态(轮轨力)监测、钢轨伸缩调节器状态监... 针对大跨度桥梁普遍存在的实测成桥线形与设计线形存在差异、梁端区域轨道状态不好、养护维修缺乏标准等问题,结合大跨度桥梁技术特点,从环境监测、桥梁健康监测、桥梁/轨道线形监测、车辆运行状态(轮轨力)监测、钢轨伸缩调节器状态监测、周期性检测等多个方面构建前端检测监测系统;基于环境-车辆-轨道-桥梁的架构及前端检测监测数据,搭建具备数据采集、设备信息管理、数据展示、综合分析、系统管理五大功能的线桥一体化数据分析系统,以全面掌握线桥状态。该系统在五峰山长江公铁大桥开展初步应用,取得了良好效果。 展开更多

关键词 大跨度桥梁 线桥一体化 前端检测监测系统 数据分析系统 车线桥耦合

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无砟轨道系统对铁路减隔震桥梁地震响应的影响 被引量：5

3

作者 高建强 张永亮 +1 位作者 陈兴冲 刘尊稳 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2017年第1期202-208,共7页

为研究轨道约束对基于摩擦摆支座桥梁地震反应的影响,结合高速铁路大跨度连续梁桥的特点,分别建立了传统抗震分析模型与线桥一体化分析模型,并进行了非线性时程分析。结果表明:(1)轨道系统放大了大跨度铁路减隔震连续梁桥各墩的地震响应... 为研究轨道约束对基于摩擦摆支座桥梁地震反应的影响,结合高速铁路大跨度连续梁桥的特点,分别建立了传统抗震分析模型与线桥一体化分析模型,并进行了非线性时程分析。结果表明:(1)轨道系统放大了大跨度铁路减隔震连续梁桥各墩的地震响应,尤其是联间墩的增幅最为明显;(2)轨道系统对连续梁桥邻近几跨简支梁桥的地震反应有一定程度的降低;(3)对大跨度铁路减隔震连续梁桥进行抗震分析时,应将邻近几跨简支梁桥作为边界条件,并考虑轨道约束的影响,采用线桥一体化模型分析。 展开更多

关键词 轨道约束 线桥一体化 减隔震 非线性时程分析 摩擦摆支座

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轨道约束对高铁大跨连续梁桥地震反应的影响 被引量：12

4

作者 张永亮 赵继栋 +1 位作者 陈兴冲 丁明波 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2015年第7期46-50,共5页

研究目的:针对CRTSⅡ型板式无砟轨道体系的结构特点,以京沪高速铁路某大跨度连续梁桥为研究对象,采用线桥一体化模型讨论轨道体系对桥梁动力特性及地震反应的影响。研究结论:(1)轨道约束体系可增强相邻桥跨间的纵向联系,使按传统模型分... 研究目的:针对CRTSⅡ型板式无砟轨道体系的结构特点,以京沪高速铁路某大跨度连续梁桥为研究对象,采用线桥一体化模型讨论轨道体系对桥梁动力特性及地震反应的影响。研究结论:(1)轨道约束体系可增强相邻桥跨间的纵向联系,使按传统模型分析得到的两个单独振动单元变为一个整体振动单元,随着简支梁跨数的减少,连续梁桥的纵向一阶自振周期逐渐减小;(2)采用线桥一体化模型计算的连续梁桥地震反应大于传统模型,且随着简支梁跨数的增加,地震反应增大明显,不考虑轨道体系的纵向约束效应时,连续梁桥的地震反应偏于不安全;(3)随着轨道系统伸缩刚度的降低,线桥一体化模型的计算结果越来越接近传统模型;(4)随着端刺刚度的增加,连续梁桥的地震反应逐渐减小,但当端刺刚度大于一定值时,对连续梁桥的地震反应几乎无影响;(5)该研究结果可为多遇地震下高速铁路桥梁抗震计算模型的修订提供依据。 展开更多

关键词 高速铁路 连续梁桥 地震反应 线桥一体化模型 轨道约束

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基于线桥一体化模型的高速铁路桥梁地震反应分析 被引量：11

5

作者 张永亮 杨世杰 陈兴冲 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期23-28,共6页

为提高高速铁路桥梁地震反应分析的精度,针对CRTSⅡ型板式无砟轨道体系的结构特点,提出考虑无砟轨道体系纵向约束效应的线桥一体化分析模型。以京沪高速铁路上自振特性不同的若干跨32m简支梁桥及大跨度连续梁桥为背景,采用线桥一体化模... 为提高高速铁路桥梁地震反应分析的精度,针对CRTSⅡ型板式无砟轨道体系的结构特点,提出考虑无砟轨道体系纵向约束效应的线桥一体化分析模型。以京沪高速铁路上自振特性不同的若干跨32m简支梁桥及大跨度连续梁桥为背景,采用线桥一体化模型与传统不考虑轨道约束的模型对比,分析轨道体系对高速铁路桥梁动力特性及地震反应的影响。结果表明:CRTSⅡ型轨道体系对高速铁路桥梁的地震反应影响与各跨桥梁动力特性的相对大小有关;不考虑轨道体系时,可能低估简支梁桥部分桥墩或连续梁桥制动墩的地震反应;受端刺纵向刚度的约束作用,连续梁两侧简支梁桥各墩的地震反应呈凸抛物线形分布。建议采用线桥一体化模型对CRTSⅡ型无砟轨道体系高速铁路桥梁进行地震反应分析。 展开更多

关键词 铁路桥 高速铁路 板式无砟轨道 线桥一体化模型 地震反应 端刺 纵向约束效应

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板式无砟轨道系统对不同抗震体系铁路桥梁纵向地震响应的影响 被引量：10

6

作者 张永亮 于伟栋 +2 位作者 马华军 陈兴冲 刘尊稳 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期2740-2746,共7页

以某高速铁路大跨度连续梁桥及32 m简支梁桥为研究对象,针对CRTSⅡ型板式无砟轨道体系的结构特点,建立考虑轨道体系纵向约束及摩擦效应的线桥一体化计算模型,对2种不同的抗震体系(延性抗震体系及减隔震体系)进行非线性地震响应分析。研... 以某高速铁路大跨度连续梁桥及32 m简支梁桥为研究对象,针对CRTSⅡ型板式无砟轨道体系的结构特点,建立考虑轨道体系纵向约束及摩擦效应的线桥一体化计算模型,对2种不同的抗震体系(延性抗震体系及减隔震体系)进行非线性地震响应分析。研究结果表明:在剪力齿槽弹性工作状态下,轨道体系纵向刚度约束效应对桥梁下部结构地震反应的影响显著,但摩擦效应影响较小,可忽略。桥梁采用的抗震体系不同,在地震作用下轨道系统及剪力齿槽的受力及分布规律也不同。建议强震作用下板式无砟轨道体系的受力分析应合理考虑桥梁不同抗震体系的受力特征。最邻近连续梁的一跨简支梁的剪力齿槽水平剪力远大于其他跨简支梁的剪力,建议该跨的剪力齿槽应加强设计,以避免在地震作用下由于该处剪力齿槽的受力失效导致其他各剪力齿槽的连锁破坏。 展开更多

关键词 铁路桥梁 地震反应 线桥一体化模型 板式无砟轨道 减隔震体系 延性体系

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考虑轨道约束的连续梁桥地震响应分析

7

作者 杨彭钧 刘琦 +1 位作者 吴斐璠 王慧东 《粉煤灰综合利用》 CAS 2024年第2期125-131,共7页

为研究高速铁路连续梁桥与轨道系统地震响应规律,以某高速铁路连续梁及T构梁为研究对象,建立考虑轨道约束的线桥一体化模型,研究一致激励及非一致激励下连续梁桥无缝线路地震响应,探讨线路纵向阻力、桥墩刚度、支座类型、行波效应对梁... 为研究高速铁路连续梁桥与轨道系统地震响应规律,以某高速铁路连续梁及T构梁为研究对象,建立考虑轨道约束的线桥一体化模型,研究一致激励及非一致激励下连续梁桥无缝线路地震响应,探讨线路纵向阻力、桥墩刚度、支座类型、行波效应对梁轨系统地震响应的影响。结果表明:轨道约束会提升结构低阶纵向自振频率,对结构竖向及横向频率影响较小;轨道约束对结构内力影响较大,墩底剪力最大减小27.56%;梁缝位置为钢轨不利位置;小阻力扣件对减小钢轨纵向力有显著作用;增加桥墩刚度可明显减小梁轨相对位移;摩擦摆减隔震支座可明显减小连续梁固定墩墩底弯矩,从经济角度出发可仅在主墩布置摩擦摆减隔震支座;行波效应对轨道系统影响较大,同时对墩底弯矩也有不同程度的影响。 展开更多

关键词 无缝线路 线桥一体化模型 梁轨系统 地震响应 行波效应

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无砟轨道对不同地形下简支梁桥地震反应的影响

8

作者 张永亮 刘沛 +1 位作者 王春阳 刘苗 《铁道工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期41-46,共6页

研究目的:为研究CRTSⅡ型板式无砟轨道系统对多跨简支梁桥下部结构地震反应的影响,以32 m简支梁桥为研究对象,分别建立线桥一体化模型与单墩模型,采用反应谱法研究3种典型地形条件下轨道纵向约束效应对桥墩地震反应的影响规律。研究结论... 研究目的:为研究CRTSⅡ型板式无砟轨道系统对多跨简支梁桥下部结构地震反应的影响,以32 m简支梁桥为研究对象,分别建立线桥一体化模型与单墩模型,采用反应谱法研究3种典型地形条件下轨道纵向约束效应对桥墩地震反应的影响规律。研究结论:(1)跨越平坦地形时,受轨道系统与端刺的影响,线桥一体化模型的墩底内力呈边界处小、中跨大的抛物线型分布,与单墩模型相比,中跨区域的桥墩处在地震反应放大区;(2)跨越V字形地形时,该区域各墩底内力呈现临界墩底内力显著增大、中跨高墩的墩底内力明显减小的U字形分布特征;(3)跨越Λ字形地形时,该区域各墩底内力呈现以中跨矮墩为中心、且其墩底内力显著增大、相邻墩底内力明显减小的Λ字形分布特征,中跨矮墩在抗震设计时应加以重视;(4)本研究成果可应用于类似典型地形条件下的高速铁路简支梁桥的抗震设计。 展开更多

关键词 高速铁路 简支梁 线桥一体化模型 桥墩 地震反应

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高铁轨道-桥梁系统地震损伤轨道不平顺谱述评 被引量：2

9

作者 冯玉林 高鸽 +2 位作者 蒋丽忠 韩建平 张云泰 《铁道标准设计》 北大核心 2022年第10期27-34,共8页

轨道不平顺谱可表征与评价某类线路的宏观几何状态,是轨道平顺状态评定及轨道病害判定的重要指标,也是重要的输入激励之一。我国高铁的建造在时空上无法完全避开地震区域,若能将高铁线路地震损伤纳入轨道不平顺,提出考虑地震损伤的高铁... 轨道不平顺谱可表征与评价某类线路的宏观几何状态,是轨道平顺状态评定及轨道病害判定的重要指标,也是重要的输入激励之一。我国高铁的建造在时空上无法完全避开地震区域,若能将高铁线路地震损伤纳入轨道不平顺,提出考虑地震损伤的高铁桥上轨道不平顺谱,对综合管理震后线路轨道平顺状态,正确评估震后列车的走行安全性均具有重要意义。因此,提出考虑地震损伤的高速铁路桥上轨道不平顺谱计算方法,总结计算方法中各部分(包括高速铁路轨道-桥梁系统震致线桥一体化模型、震致损伤演化机理、震致损伤映射机理及震致轨道不平顺谱)研究进展;并指出目前考虑地震损伤的高速铁路桥上轨道不平顺谱的研究不足和发展趋势。 展开更多

关键词 高速铁路 地震损伤 轨道-桥梁系统 轨道不平顺谱 线桥一体化模型

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高速铁路多跨简支梁桥纵向地震力分布规律

10

作者 张永亮 王春阳 +2 位作者 刘正楠 朱海龙 季翔 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2022年第7期55-60,共6页

研究目的:为研究CRTSⅡ型板式无砟轨道系统对支座及端刺结构纵向地震力的影响,以多跨32 m高速铁路简支梁桥为研究对象,分别建立线桥一体化模型与传统模型,通过调整墩高及跨数,研究考虑轨道约束时纵向地震力在桥墩支座间的分布规律。通... 研究目的:为研究CRTSⅡ型板式无砟轨道系统对支座及端刺结构纵向地震力的影响,以多跨32 m高速铁路简支梁桥为研究对象,分别建立线桥一体化模型与传统模型,通过调整墩高及跨数,研究考虑轨道约束时纵向地震力在桥墩支座间的分布规律。通过探讨墩顶支座、台顶支座地震力和端刺纵向地震力这三个量值间的关系,进而分析纵向地震力在整个桥梁体系中的分布规律。研究结论:(1)考虑轨道体系纵向约束效应,多跨简支梁桥的固定支座纵向地震力呈边界处小、中跨大的抛物线形分布,而传统模型呈直线形分布;支座纵向地震力存在明显的反应放大区域,该区域位于桥梁中间跨附近,区域范围与墩高及跨数有关;(2)放大区域系数随跨数增加而增加,随墩高增加而减小,当跨数为50跨时,处在中间跨附近区域的支座纵向地震力相比于传统模型计算值,增加约20%;(3)支座纵向地震力分布规律与轨道体系对结构自振周期的影响以及边界效应影响范围双重作用有关;(4)本研究成果可应用于地势平缓、全桥墩高接近的高速铁路简支梁桥的抗震设计。 展开更多

关键词 高速铁路 简支梁 线桥一体化模型 支座 纵向地震力 边界效应

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基于线桥一体化模型的高速铁路桥梁抗震性能及设计方法研究 被引量：11

11

作者 刘尊稳 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1080-1080,共1页

我国高速铁路桥梁大多处于高烈度地震区,其轨道结构广泛采用无砟轨道系统。由于无砟轨道系统的纵向刚度较大,导致桥梁相邻桥跨间的地震效应耦合显著。在进行桥梁地震反应分析时,现有的抗震计算模型均未考虑无砟轨道系统的约束效应。以... 我国高速铁路桥梁大多处于高烈度地震区,其轨道结构广泛采用无砟轨道系统。由于无砟轨道系统的纵向刚度较大,导致桥梁相邻桥跨间的地震效应耦合显著。在进行桥梁地震反应分析时,现有的抗震计算模型均未考虑无砟轨道系统的约束效应。以我国高速铁路无砟轨道桥梁为研究对象,进行基于性能的抗震设计研究。通过建立地震作用下的高速铁路桥梁线桥一体化模型,采用理论分析、有限元计算及模拟地震振动台试验相结合的研究方法,重点研究不同地震作用下桥梁的地震反应规律,基于IDA的桥梁结构在大震下的抗震薄弱部位、重力式桥墩的地震易损性以及支座的不同损伤状态对桥梁下部结构的影响。主要研究以下内容:(1)针对高速铁路桥梁中采用的不同无砟轨道形式,提出了板式无砟轨道桥梁的简化抗震计算模型,通过与精细化抗震计算模型进行对比研究,验证了简化模型的合理性。同时,提出了双块式无砟轨道桥梁的线桥一体化抗震精细化及简化计算模型,并进行了对比验证。基于三水准设防的抗震设计方法,提出了多遇地震及罕遇地震作用下的线桥一体化精细化抗震计算模型,给出了模型中各构件的力学参数合理取值。同时考虑到精细化模型的复杂性,为便于应用,提出了考虑轨道系统约束影响的线桥一体化简化抗震计算模型,可对《铁路工程抗震设计规范》中建议考虑桥面系影响时计算模型的建立提供参考。(2)以高速铁路无砟轨道32 m简支梁桥为原型,设计并制作1∶20单跨简支梁桥缩尺模型进行振动台试验,分别研究有、无轨道约束条件下,简支梁桥在不同地震作用下的地震反应。结果表明,无砟轨道系统对高速铁路简支梁桥的动力特性及地震反应影响显著。考虑轨道系统的影响后,桥梁的纵桥向自振频率与阻尼比均增大。轨道系统的存在增大� 展开更多

关键词 隧道工程 高速铁路桥梁 线桥一体化模型 抗震性能 抗震设计方法

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