桥墩沉降下纵连板式轨道与桥面间动态接触行为及其对列车动态特性的影响 被引量：8

1

作者 陈兆玮 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期97-105,共9页

桥墩沉降在高速铁路运营过程中不可避免,其会导致纵连板式轨道与桥面之间的变形不协调,进而引起底座与桥面之间的动态接触行为,恶化轨道力学性能并最终影响列车正常运行。这对这一问题,文章首先研究该动态接触过程的产生机制,并基于列车... 桥墩沉降在高速铁路运营过程中不可避免,其会导致纵连板式轨道与桥面之间的变形不协调,进而引起底座与桥面之间的动态接触行为,恶化轨道力学性能并最终影响列车正常运行。这对这一问题,文章首先研究该动态接触过程的产生机制,并基于列车-轨道-桥梁动力相互作用理论提出纵连板式轨道和桥面间动态接触行为的研究方法;借助该方法从静态与动态两个角度研究桥墩沉降下轨道-桥梁动态接触行为;在此基础上探讨列车通过时的动态特性。结果表明:桥墩沉降和列车荷载会导致底座与桥面出现三处明显的动态接触区域;桥墩沉降导致的相邻桥墩处梁体上拱位移远小于沉降桥墩处的梁体下沉,但是沉降对上拱区域力学特性的影响却不可忽略;轨道的纵向连接特性可以在一定程度上缓解高速列车通过沉降区域时的振动;轨道随机不平顺不能完全掩盖桥墩沉降对系统动态特性的影响,表明沉降对系统的影响是不可忽视的。 展开更多

关键词 桥墩沉降 列车-轨道-桥梁动力相互作用 纵连板式轨道 动态接触 高速铁路

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桥上纵连板式无砟轨道无缝线路力学性能分析 被引量：56

2

作者 蔡小培 高亮 +1 位作者 孙汉武 曲村 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期28-33,共6页

基于有限元法,考虑钢轨、无砟道床、滑动层、桥梁等结构的相互作用关系,建立桥上纵连板式无砟轨道无缝线路纵—横—垂向空间耦合模型,进行滑动层摩擦系数、扣件纵向阻力、无砟道床伸缩刚度等对桥上纵连板式无砟轨道无缝线路的受力和变... 基于有限元法,考虑钢轨、无砟道床、滑动层、桥梁等结构的相互作用关系,建立桥上纵连板式无砟轨道无缝线路纵—横—垂向空间耦合模型,进行滑动层摩擦系数、扣件纵向阻力、无砟道床伸缩刚度等对桥上纵连板式无砟轨道无缝线路的受力和变形影响规律的研究。结果表明:滑动层减弱了桥梁、轨道间的相互作用,当滑动层摩擦系数为0.1～0.5时,无缝线路伸缩力仅为22.821～55.361kN,远小于一般桥上无缝线路结构;滑动层摩擦系数越小越有利于轨道和桥梁结构的安全使用;底座板/轨道板的伸缩刚度减小会明显增大部分轨道和桥梁的受力,伸缩刚度折减至10%时,伸缩力会增大近6倍,因此应该注意控制底座板和轨道板的开裂现象;扣件的纵向阻力变化对轨道和桥梁结构的受力和变形几乎没有影响,但为了防止钢轨爬行或断缝值超限,扣件阻力不宜太小。 展开更多

关键词 无砟轨道 无缝线路 长大桥梁 纵连板 滑动层摩擦系数 扣件纵向阻力 伸缩力

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温度梯度作用下纵连板式无砟轨道疲劳应力谱 被引量：17

3

作者 徐庆元 孟亚军 +2 位作者 李斌 娄平 闫斌 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期736-741,共6页

为了研究服役期间温度梯度作用下纵连板式无砟轨道疲劳应力谱,建立基于传热学理论的纵连板式无砟轨道温度梯度计算模型和温度梯度作用下疲劳应力谱计算模型,并对模型进行验证。以广州气象数据为例,首先利用经过验证的温度梯度计算模型... 为了研究服役期间温度梯度作用下纵连板式无砟轨道疲劳应力谱,建立基于传热学理论的纵连板式无砟轨道温度梯度计算模型和温度梯度作用下疲劳应力谱计算模型,并对模型进行验证。以广州气象数据为例,首先利用经过验证的温度梯度计算模型计算服役期间轨道板温度梯度时程曲线,然后将所计算的温度梯度时程曲线输入经过验证的疲劳应力谱计算模型,得到服役期间自重和温度梯度时程曲线作用下不同板厚和裂缝间距的纵连板式无砟轨道疲劳应力谱。研究结果表明:服役期间温度梯度作用下纵连板式无砟轨道疲劳应力谱具有明显的时变特性;板厚对温度梯度作用下服役期间纵连板式无砟轨道疲劳应力谱影响较小,裂缝间距对其影响很大。 展开更多

关键词 轨道工程 传热学 温度梯度 纵连板式无砟轨道 疲劳应力谱

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高温季节桥上纵连板式无砟轨道的温度分布 被引量：16

4

作者 戴公连 苏海霆 +1 位作者 刘文硕 闫斌 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期1073-1080,共8页

为得到桥上纵连板式无砟轨道在夏季高温环境下的温度分布规律,在某客运专线上的CRTSⅡ型纵连板式无砟轨道中埋设温度传感器对其内部温度进行长期连续观测,得到无砟轨道内温度分布规律以及无砟轨道内横、竖向温度梯度荷载模式。研究结果... 为得到桥上纵连板式无砟轨道在夏季高温环境下的温度分布规律,在某客运专线上的CRTSⅡ型纵连板式无砟轨道中埋设温度传感器对其内部温度进行长期连续观测,得到无砟轨道内温度分布规律以及无砟轨道内横、竖向温度梯度荷载模式。研究结果表明:无砟轨道在与外界进行热交换的过程中,内部温度分布呈现明显的非线性并随环境温度呈周期性变化;随着轨道结构深度增加,不同位置出现的温度峰值逐渐减小,出现时间不断滞后,夏季底座板底部较轨道板顶部出现峰值时间一般滞后3 h,无砟轨道竖向温度梯度分布曲线符合指数分布规律,与中国铁路设计规范规定的箱梁竖向温度梯度分布曲线在形式上较相近;横向梯度分布曲线宜采用三段线分别拟合。 展开更多

关键词 高速铁路 桥梁工程 无砟轨道 温度分布

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路基上纵连板式无砟轨道动力特性分析 被引量：10

5

作者 徐鹏 蔡成标 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期189-194,共6页

为研究土质路基上纵连板式无砟轨道动力性能,建立了列车-路基上纵连板式无砟轨道耦合动力学模型.模型中,将纵连板式无砟轨道及路基视为空间层状粘弹性体,采用连续体建模法,建立其运动微分方程并用Galerk in法进行离散变换;分析了CRH2-30... 为研究土质路基上纵连板式无砟轨道动力性能,建立了列车-路基上纵连板式无砟轨道耦合动力学模型.模型中,将纵连板式无砟轨道及路基视为空间层状粘弹性体,采用连续体建模法,建立其运动微分方程并用Galerk in法进行离散变换;分析了CRH2-300动车组以300、350 km/h速度运行时,路基上纵连板式无砟轨道的动力特性,并与京-津城际铁路实测结果比较.结果表明：水泥沥青砂浆最大动应力为46.8~50.5 kPa,小于砂浆层设计指标值15 MPa;动变形随深度衰减较慢,动应力随深度衰减较快;单个转向架产生动应力的影响范围沿线路纵向约为5 m、横向约为3.25 m;轨道板、水泥沥青砂浆层和支承层沿深度方向的变形分布差别不大. 展开更多

关键词 纵连板式无砟轨道 路基 动力学 高速铁路

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实测温度下大跨度桥上纵连无砟轨道受力研究 被引量：8

6

作者 戴公连 葛浩 +1 位作者 刘文硕 粟淼 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2017年第5期26-31,93,共7页

研究目的:既有桥上纵连板式无砟轨道研究多考虑桥梁整体温度变化而忽略温度梯度的影响,为探明高速铁路大跨度桥上纵连板式无砟轨道系统受力规律,本文基于长期实测温度场数据,利用统计方法获得结构具有概率保证的非线性温度模式,建立考... 研究目的:既有桥上纵连板式无砟轨道研究多考虑桥梁整体温度变化而忽略温度梯度的影响,为探明高速铁路大跨度桥上纵连板式无砟轨道系统受力规律,本文基于长期实测温度场数据,利用统计方法获得结构具有概率保证的非线性温度模式,建立考虑钢轨-轨道板-底座板-梁体-桥墩的空间一体化有限元模型,选取沪昆客运专线某大跨连续梁桥工程实例,计算分析实测非线性温度模式下桥上各层轨道结构相对位移以及钢轨纵向附加力的分布规律。研究结论:(1)只考虑轨道板及底座板实测温度模式时,钢轨附加应力基本为0;(2)桥梁温度梯度会引起梁缝处钢轨附加应力的急剧增大,在研究桥上纵连板式无砟轨道时需考虑桥梁温度梯度的影响;(3)大跨度连续梁桥固结机构处水泥沥青砂浆变形会超过其实测极限变形位移,建议在连续梁固结机构上方同样设置剪力钢筋;(4)无砟轨道断板会导致钢轨附加应力急剧增大,因此应严格限制纵连板式无砟轨道断裂的发生,若需更换轨道板及底座板时,应在合龙温度范围进行更换;(5)本研究结果可为大跨度桥上纵连板式无砟轨道的设计与改进提供参考。 展开更多

关键词 高速铁路 大跨度连续梁桥 纵连板式无砟轨道 温度梯度 钢轨附加应力

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桥上纵连板式无砟轨道挠曲力计算分析 被引量：6

7

作者 邢梦婷 王平 《铁道标准设计》 北大核心 2016年第8期6-12,共7页

根据桥上纵连板式无砟轨道的结构特点,基于有限元方法建立桥上纵连板式无砟轨道挠曲计算模型,计算温度荷载下的挠曲力,分析列车荷载作用长度、活载入桥方式对挠曲力的影响,研究桥上纵连板式无砟轨道在挠曲力作用下的梁轨相互作用规律。... 根据桥上纵连板式无砟轨道的结构特点,基于有限元方法建立桥上纵连板式无砟轨道挠曲计算模型,计算温度荷载下的挠曲力,分析列车荷载作用长度、活载入桥方式对挠曲力的影响,研究桥上纵连板式无砟轨道在挠曲力作用下的梁轨相互作用规律。结果表明:桥梁挠曲变形所引起的钢轨纵向附加力较小,其中简支梁桥上钢轨挠曲附加力不超过21.6 kN,连续梁桥上钢轨挠曲附加力不超过24.0 kN;在进行部件的受力检算时,应根据具体的部件选用伸缩力或挠曲力;与桥上有砟轨道及单元板式无砟轨道有较大不同的是,还需要根据不同的检算部件寻求最不利的挠曲力列车荷载加载方式;建议采用活动端迎车进行加载。 展开更多

关键词 纵连板式无砟轨道 挠曲力 梁轨相互作用 简支梁桥 连续梁桥

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桥上纵连板式无砟轨道初始状态特征统计分析 被引量：5

8

作者 戴公连 葛浩 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2020年第9期1-6,共6页

研究目的:目前,关于纵连板式无砟轨道可靠度的研究均基于假设的经验分布模型。为了探究依据实测数据统计分析纵连板式无砟轨道结构性能和状态的随机分布特征,本文依托肖家河特大桥工程实例,对华中地区简支梁桥上的轨道板、底座板及宽窄... 研究目的:目前,关于纵连板式无砟轨道可靠度的研究均基于假设的经验分布模型。为了探究依据实测数据统计分析纵连板式无砟轨道结构性能和状态的随机分布特征,本文依托肖家河特大桥工程实例,对华中地区简支梁桥上的轨道板、底座板及宽窄接缝强度大小和开裂情况进行现场测量和统计。研究结论:(1)现场无砟轨道结构强度大小近似呈高斯分布,其中,轨道板强度概率密度函数服从均值为54.56 MPa、方差为0.98的正态分布,底座板强度概率密度函数近似服从均值为36.58 MPa、方差为2.15的正态分布,相比现浇混凝土底座板,预制轨道板强度更接近于理论值,且离散性相对较小;(2)宽窄接缝强度概率密度函数近似服从均值为45.44 MPa、方差为1.52的正态分布,现场宽窄接缝的强度难以达到理论设计强度,为防止后期宽窄接缝开裂和破损,建议改进宽窄接缝施工技术或增加宽窄接缝混凝土标号;(3)曲线梁上,底座板超高侧裂缝宽度大小概率密度函数近似服从均值为0.11 mm、方差为0.07的正态分布,非超高侧裂缝宽度大小近似服从均值为0.07 mm、方差为0.04的正态分布,底座板超高侧裂缝数量及宽度大小均大于其非超高侧裂缝数量及宽度大小,桥上底座板早期裂缝数量及宽度大小均与距梁端距离无关;(4)本研究成果可为无砟轨道系统设计计算和可靠度安全分析提供参考。 展开更多

关键词 高速铁路 纵连无砟轨道 强度 裂缝 特征统计

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纵连式无砟轨道端刺区结构服役稳定特征分析 被引量：4

9

作者 刘浩 江成 +4 位作者 姜子清 黄安宁 张志远 郑新国 李培刚 《铁道建筑》 北大核心 2021年第3期92-97,共6页

路桥过渡段范围的结构受力特征较为复杂,是轨道结构的薄弱环节。随着运营时间的增长,部分线路端刺锚固结构不可避免地出现较大水平位移,影响上部轨道结构稳定性。针对运营期纵连式无砟轨道端刺区结构稳定特征开展了现场调研和监测,结果... 路桥过渡段范围的结构受力特征较为复杂,是轨道结构的薄弱环节。随着运营时间的增长,部分线路端刺锚固结构不可避免地出现较大水平位移,影响上部轨道结构稳定性。针对运营期纵连式无砟轨道端刺区结构稳定特征开展了现场调研和监测,结果表明:锚固结构变形特征表现为过渡板与路基支承层之间的水平位移,且呈现出随季节性温度而周期性变化的规律;受端刺锚固结构水平位移的影响,路桥过渡段结构伤损区域分布特征明显,集中在过渡板末端靠近路基范围,主要表现为轨道结构关键连接部位离缝、轨道板端上拱、宽窄接缝挤压破碎等。建议针对运营期台后锚固限位结构服役状态进行系统性监测,并进一步跟踪分析结构伤损发展规律,为科学合理地制定专项养护维修技术提供支撑。 展开更多

关键词 高速铁路 纵连式无砟轨道 台后锚固结构 变形特征 伤损形式 端刺 服役状态

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反射隔热涂料对路基上CRTSⅡ型板式无砟轨道纵向力学特性的影响 被引量：4

10

作者 陈帅 王安琪 +3 位作者 常逢文 杨荣山 康维新 刘学毅 《铁道标准设计》 北大核心 2020年第2期57-62,共6页

为研究局部涂刷反射隔热涂料对路基上纵连式无砟轨道纵向力学特性的影响,建立多层叠合梁有限元计算模型,计算涂料局部涂刷产生的无砟轨道纵向附加力,研究无砟轨道纵向附加力的分布规律及其影响因素,针对CA砂浆黏结强度降低时,局部涂刷... 为研究局部涂刷反射隔热涂料对路基上纵连式无砟轨道纵向力学特性的影响,建立多层叠合梁有限元计算模型,计算涂料局部涂刷产生的无砟轨道纵向附加力,研究无砟轨道纵向附加力的分布规律及其影响因素,针对CA砂浆黏结强度降低时,局部涂刷可能诱发的轨道病害,提出锚固销钉限位方案。研究结果表明:涂料局部涂刷对轨道板纵向力学特性的影响较大,轨道板纵向附加力最大值出现在涂刷区段中心,离涂刷区段中心越远,纵向附加力越小;随着涂刷长度的增加,轨道板纵向附加力的放射范围增加;随着CA砂浆黏结强度的降低,轨道板纵向位移增大;锚固销钉能降低轨道板纵向位移,但随着销钉数量的增加变化趋势逐渐变缓。 展开更多

关键词 反射隔热涂料 纵连式无砟轨道 纵向力学特性 锚固销钉

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高铁简支梁桥上纵连板式无砟轨道稳定性研究 被引量：21

11

作者 周敏 戴公连 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期60-65,共6页

本文通过用实体单元、接触单元、仅受压的杆单元、非线性弹簧单元分别模拟轨道结构、层间约束关系、桥梁对轨道的支撑及扣压型侧向挡块对轨道结构的约束,建立高速铁路简支梁桥上纵连板式无砟轨道稳定性分析模型。通过理论计算验证模型... 本文通过用实体单元、接触单元、仅受压的杆单元、非线性弹簧单元分别模拟轨道结构、层间约束关系、桥梁对轨道的支撑及扣压型侧向挡块对轨道结构的约束,建立高速铁路简支梁桥上纵连板式无砟轨道稳定性分析模型。通过理论计算验证模型的正确性,在此基础上,比较层间约束、砂浆层切面刚度以及扣压型侧向挡块设置方式对桥上纵连板式无砟轨道稳定性的影响。研究表明:传统稳定性检算方法的基本假定与实际不符,计算结果偏于不安全;轨道结构稳定性分析需考虑实际层间非线性约束,层间约束越弱,轨道结构稳定性越差;未布置扣压型侧向挡块时,纵连板式无砟轨道结构整体温升18.9℃即失稳;轨道结构最大容许温升为30℃时,扣压型侧向挡块的间距不宜大于18.3m;提高砂浆层施工质量、减小挡块间距可有效提高轨道结构稳定性。 展开更多

关键词 高速铁路 简支梁 纵连板式无砟轨道 稳定性 有限元分析

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徐变上拱对桥上纵连无砟轨道线路动力影响 被引量：13

12

作者 徐庆元 林青腾 +2 位作者 方子匀 娄平 张泽 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2018年第1期56-61,共6页

研究目的:高速铁路预应力桥梁会出现徐变上拱,而高速铁路对线路平顺性要求高,预应力桥梁徐变上拱引起的不平顺对高速列车-纵连板式无砟轨道-桥梁耦合系统有何影响,是工程界十分关注的问题。本文基于列车-轨道耦合动力学理论,建立考虑无... 研究目的:高速铁路预应力桥梁会出现徐变上拱,而高速铁路对线路平顺性要求高,预应力桥梁徐变上拱引起的不平顺对高速列车-纵连板式无砟轨道-桥梁耦合系统有何影响,是工程界十分关注的问题。本文基于列车-轨道耦合动力学理论,建立考虑无砟轨道-桥梁系统各部件间接触状态非线性的高速列车-纵连板式无砟轨道-桥梁三维有限元耦合动力学模型并进行相应验证,运用所建模型,对列车在桥上纵连板式无砟轨道线路桥梁徐变上拱地段高速行驶时耦合系统的动力特性进行研究,旨在探讨其影响规律。研究结论:(1)桥梁徐变上拱对车体振动加速度影响非常显著,对桥梁振动加速度虽有影响,但不太显著;(2)桥梁徐变上拱对最大轮轨力、钢轨最大正弯矩、扣件最大拉力、轨道板和底座板纵向最大拉应力、CA砂浆最大压应力均有一定的影响,但影响规律不一,对最大轮轨力影响比较小,而对钢轨最大正弯矩、扣件最大拉力、轨道板和底座板纵向最大拉应力、CA砂浆最大压应力影响则比较大;(3)桥梁徐变上拱引起的无砟轨道-桥梁间局部脱空对高速列车-纵连板式无砟轨道-桥梁耦合系统动力特性有显著影响;(4)本研究成果可为高速铁路桥上纵连板式无砟轨道线路徐变上拱大小控制提供理论依据。 展开更多

关键词 纵连板式无砟轨道 高速铁路 桥梁 耦合动力学 徐变上拱

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组合荷载下桥上纵连板式无砟轨道疲劳特性 被引量：13

13

作者 徐庆元 林青腾 +4 位作者 方子匀 张泽 娄平 肖祖材 段俊 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期37-46,共10页

基于列车—轨道—桥梁耦合动力学理论、无砟轨道与桥梁间纵向相互作用理论及无砟轨道温度场和温度效应理论,建立考虑服役期间无砟轨道钢筋与混凝土的相互作用、无砟轨道混凝土的开裂与闭合效应、无砟轨道荷载时变特性共同作用的桥上纵... 基于列车—轨道—桥梁耦合动力学理论、无砟轨道与桥梁间纵向相互作用理论及无砟轨道温度场和温度效应理论,建立考虑服役期间无砟轨道钢筋与混凝土的相互作用、无砟轨道混凝土的开裂与闭合效应、无砟轨道荷载时变特性共同作用的桥上纵连板式无砟轨道疲劳寿命预测方法。以高速铁路32m多跨简支箱梁桥上无砟轨道为例,运用该方法研究组合荷载下桥上纵连板式无砟轨道的疲劳特性。结果表明:为了较准确地预测服役期间桥上纵连板式无砟轨道的疲劳特性,必须同时考虑列车荷载、温度荷载及温度梯度荷载的共同作用;桥上纵连板式无砟轨道的疲劳寿命由梁端处的轨道控制,梁端处轨道板底面混凝土和底座板顶面混凝土更易发生疲劳破坏;气候环境和无砟轨道裂缝间距对桥上纵连板式无砟轨道各部件的疲劳特性有很大影响,武汉地区无砟轨道的轨道板混凝土、底座板钢筋、底座板混凝土的疲劳寿命分别是哈尔滨地区的2.5,3.9和222.6倍,当裂缝间距由2倍扣件间距变为1倍时,无砟轨道钢筋的疲劳寿命增加10倍以上。 展开更多

关键词 高速铁路 轨道结构 桥上纵连板式无砟轨道 疲劳特性 组合荷载

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单元化纵连无砟轨道在限位条件下的温度变形及损伤研究

14

作者 林锦镇 蒋典佑 +3 位作者 刘钰 孙晓丹 杨怀志 谷永磊 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第2期45-51,共7页

对纵连板式无砟轨道进行单元化,有望从源头上控制温度效应过大引起的结构损伤,降低结构失稳风险,但需要在单元化过程中对轨道结构进行限位。借助数值仿真计算,研究植筋和扣压两种限位条件下不同单元节段长度的纵连板式无砟轨道温度变形... 对纵连板式无砟轨道进行单元化,有望从源头上控制温度效应过大引起的结构损伤,降低结构失稳风险,但需要在单元化过程中对轨道结构进行限位。借助数值仿真计算,研究植筋和扣压两种限位条件下不同单元节段长度的纵连板式无砟轨道温度变形和损伤。研究认为:在单元节段的两端,植筋比扣压更能有效控制轨道板纵向变形,而两种限位方式对板角变形的控制效果相差不大;层间纵向位移差的总体控制可由植筋方式实现,而在板角处采用扣压方式更佳。植筋后,单元节段长度对植筋孔的混凝土损伤几乎没有影响;扣压后,当整体温升低于5℃时,单元节段长度对板角的混凝土损伤几乎没有影响,而当整体温升大于5℃时,单元节段长度的影响显著。植筋后,受拉损伤先出现在植筋孔孔壁处,随着整体温升增高,损伤区域朝轨道板横向发展;扣压后,受压损伤最先出现在轨道板板底,随着整体温升增高,损伤区域逐渐向板表发展。两种限位条件对轨道板和CA砂浆之间界面损伤的影响差异显著,植筋时总离缝面积小于扣压,但扣压可有效控制板角处离缝。以3块轨道板为一个单元节段,并采取植筋限位方式控制轨道结构温度变形和损伤。 展开更多

关键词 高速铁路 单元化 数值计算 纵连板式无砟轨道 限位条件 变形协调

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温度荷载作用下纵连板式无砟轨道台后锚固结构受力变形特性 被引量：5

15

作者 刘浩 江成 +3 位作者 姜子清 郑新国 张志远 赵磊 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期29-36,共8页

采用ANSYS软件建立桥梁-轨道结构-锚固结构-路基的三维有限元模型,进行温度荷载作用下纵连板式无砟轨道台后锚固结构变形研究。结果表明:锚固结构自身温度从0℃升至20℃时,其纵向位移超过设计限值要求(3.0 mm),达到3.7 mm,并引发锚固结... 采用ANSYS软件建立桥梁-轨道结构-锚固结构-路基的三维有限元模型,进行温度荷载作用下纵连板式无砟轨道台后锚固结构变形研究。结果表明:锚固结构自身温度从0℃升至20℃时,其纵向位移超过设计限值要求(3.0 mm),达到3.7 mm,并引发锚固结构与填料界面的脱空;锚固结构、桥梁、轨道结构及路基温度同时升高时,锚固结构的纵向位移及界面脱空值比仅锚固结构温度升高时大,增幅分别为64.3%和196.7%;温度循环荷载作用下的锚固结构最大位移随循环周期数的增大基本保持稳定;路基填料性能劣化会造成锚固结构纵向位移及界面竖向脱空值增大,当路基填料力学参数折减为0.7倍时,锚固结构位移及脱空值分别增大19.3%和31.9%。 展开更多

关键词 高速铁路 纵连板式无砟轨道 台后锚固结构 温度荷载 受力 变形

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极端温度作用下桥上纵连式无砟轨道台后端刺受力变形特性 被引量：1

16

作者 李文昊 勾红叶 +3 位作者 杨怀志 黄安宁 郑新国 赵虎 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期4201-4209,共9页

为研究极端温度下台后Π型端刺锚固体系各结构部件之间的相互作用,以某高速铁路一般地段端刺区结构为研究对象,采用ABAQUS有限元分析软件建立路桥过渡段纵连式无砟轨道无缝线路精细化空间耦合模型,研究高温和极寒条件下轨道结构、摩擦... 为研究极端温度下台后Π型端刺锚固体系各结构部件之间的相互作用,以某高速铁路一般地段端刺区结构为研究对象,采用ABAQUS有限元分析软件建立路桥过渡段纵连式无砟轨道无缝线路精细化空间耦合模型,研究高温和极寒条件下轨道结构、摩擦板、过渡板以及端刺的受力特性与变形规律,揭示结合部离缝以及锚固体系脱空等端刺区典型结构伤损的发展机制。研究结果表明:在极端温度作用下,过渡板所受纵向应力最大,摩擦板的竖向变形趋势与底座板的竖向变形趋势保持一致,且越靠近桥台各端刺顶部,纵向位移越小;端刺锚固体系受其上轨道结构宽窄接缝构造影响显著,对应的摩擦板与过渡板区段在高温条件下纵向压应力急剧增大,而在极寒条件下纵向拉应力急剧增大;“高温-极寒”温度循环作用易导致过渡板与路基支承层结合部产生离缝与挤压破裂,同时由于锚固体系在极端温度荷载作用下的超量变形,造成摩擦板、端刺与周围地基土体在接触界面产生脱空,且纵向脱空较竖向脱空更为显著。 展开更多

关键词 极端温度 路桥过渡段 纵连式无砟轨道 Π型端刺锚固体系 受力变形特性

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纵连板式无砟轨道台后锚固体系超量变形原因与整治 被引量：3

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作者 郑新国 潘永健 +4 位作者 黄安宁 朱星盛 张立刚 刘克飞 刘竞 《铁道建筑》 北大核心 2022年第4期33-37,共5页

由摩擦板及端刺结构组成的台后锚固体系的稳定性对保证纵连板式轨道结构整体稳定性意义重大。某纵连板式高速铁路线路的台后锚固结构随季节温度变化出现超量伸缩变形,并诱发轨道结构上拱。为探明台后锚固结构出现异常变形的原因,本文采... 由摩擦板及端刺结构组成的台后锚固体系的稳定性对保证纵连板式轨道结构整体稳定性意义重大。某纵连板式高速铁路线路的台后锚固结构随季节温度变化出现超量伸缩变形,并诱发轨道结构上拱。为探明台后锚固结构出现异常变形的原因,本文采用冲击回波法对台后锚固结构与基床土体间的脱空情况进行检测,发现其局部脱空情况明显。为恢复台后锚固体系锚固力,研究提出静压注浆填充锚固结构与路基土体间脱空并对松散基床土体进行挤密和渗透加固的病害整治技术方案,并配套研发出了粒径小、流变性好、凝结硬化快、结石强度高的活性粒子浆体,可实现在低压作业条件下密实填充脱空区域,进而有效恢复台后锚固结构的稳定性能。 展开更多

关键词 无砟轨道 纵连板式无砟轨道 台后锚固体系 变形 整治技术 冲击回波法 静压注浆

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纵连板式无砟轨道动态应变分布规律研究 被引量：1

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作者 胡颖 肖杰灵 +3 位作者 陈醉 陈流宇 杨荣山 刘学毅 《铁道标准设计》 北大核心 2022年第6期27-32,共6页

纵连板等无砟轨道的疲劳损伤与列车动载作用密切相关,特别是动荷载作用时,将在作用点附近形成较高的应变率及梯度分布,是造成无砟道床动力损伤不可忽视的因素。为研究纵连板在高速列车荷载作用下的应变分布规律,基于车-轨耦合作用动力... 纵连板等无砟轨道的疲劳损伤与列车动载作用密切相关,特别是动荷载作用时,将在作用点附近形成较高的应变率及梯度分布,是造成无砟道床动力损伤不可忽视的因素。为研究纵连板在高速列车荷载作用下的应变分布规律,基于车-轨耦合作用动力学理论及模型,研究轨道结构混凝土应变速率演变规律及影响因素。结果表明:轨道结构应变率随窄接缝尺寸和砂浆层弹性模量增大而减小;轨道结构沿垂向应变率变化较纵、横向更为敏感;轨道板等结构受拉区应变率远大于受压区;列车荷载作用下砂浆层应变率最大值为2.193×10^(-3)/s,窄接缝位置处应变率最大值达到1.096×10^(-3)/s,二者均明显大于轨道结构其余部分,建议进行纵连式轨道动力研究时宜着重关注窄接缝和砂浆层的动态应变变化。 展开更多

关键词 高速铁路 无砟轨道 纵连板式轨道 车轨耦合 动力学 应变率

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桥上纵连板式无砟轨道HRB500钢筋疲劳寿命预测模型试验研究 被引量：1

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作者 徐庆元 张泽 +4 位作者 肖祖材 段俊 欧熙 魏琪 娄平 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期143-149,共7页

进行了服役期间组合荷载下桥上纵连板式无砟轨道HRB500钢筋随机变幅疲劳应力谱平均应力修正模型和累积损伤模型研究,以便为组合荷载下桥上纵连板式无砟轨道HRB500钢筋疲劳寿命预测模型的建立提供支撑.通过对HRB500钢筋标准试件进行等幅... 进行了服役期间组合荷载下桥上纵连板式无砟轨道HRB500钢筋随机变幅疲劳应力谱平均应力修正模型和累积损伤模型研究,以便为组合荷载下桥上纵连板式无砟轨道HRB500钢筋疲劳寿命预测模型的建立提供支撑.通过对HRB500钢筋标准试件进行等幅疲劳试验,研究平均应力对HRB500钢筋疲劳寿命的影响规律,并在此基础上,研究工程上常用的疲劳应力谱平均应力修正模型对服役期间组合荷载下桥上纵连板式无砟轨道HRB500钢筋的适用性;通过对HRB500钢筋标准试件进行三级变幅疲劳试验,分析Miner准则计算服役期间组合荷载下桥上纵连板式无砟轨道HRB500钢筋累积损伤的适用性.研究结果表明,HRB500钢筋标准试件疲劳寿命随平均应力的增大而减小,工程上广泛采用的Goodman模型适用于随机变幅荷载下HRB500钢筋平均应力修正;Miner准则能较好地适用于服役期间组合荷载下桥上纵连板式无砟轨道HRB500钢筋累积损伤计算. 展开更多

关键词 桥上纵连板式无砟轨道 HRB500钢筋 平均应力 累积损伤 疲劳试验 Miner准则

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桥上纵连板式无砟轨道无缝道岔力学特性 被引量：7

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作者 乔神路 高亮 +1 位作者 曲村 辛涛 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期669-675,共7页

为研究桥上纵连板式无砟轨道无缝道岔的力学特性,根据桥上纵连板式无砟轨道无缝道岔的特点,采用有限元方法,建立桥上纵连板式无砟轨道无缝道岔的纵-横-垂向空间耦合计算模型.以铺设在桥上的客运专线18号无砟轨道无缝单渡线为例,研究轨道... 为研究桥上纵连板式无砟轨道无缝道岔的力学特性,根据桥上纵连板式无砟轨道无缝道岔的特点,采用有限元方法,建立桥上纵连板式无砟轨道无缝道岔的纵-横-垂向空间耦合计算模型.以铺设在桥上的客运专线18号无砟轨道无缝单渡线为例,研究轨道板/底座板伸缩刚度、摩擦板长度、桥梁形式对桥上纵连板式无砟轨道无缝道岔力学特性的影响.结果表明:减小轨道板/底座板伸缩刚度,对轨道结构变形影响较小,但下部结构受力明显降低,最大降幅约为90%;增加摩擦板长度,有利于控制桥上无缝道岔的受力与变形,可减小下部结构受力,当摩擦板长度由50 m增至100 m时,端刺受力可减小约18%;桥上纵连板式无砟轨道无缝道岔宜铺设在连续梁上. 展开更多

关键词 桥上无缝道岔 纵连板式无砟轨道 力学特性 影响因素

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