原文传递
地震作用对有砟轨道桥上无缝道岔受力与变形的影响分析
| 论文题名： | 地震作用对有砟轨道桥上无缝道岔受力与变形的影响分析 |
| 关键词： | 有砟轨道;桥上无缝道岔;地震作用;纵向受力;变形响应 |
| 摘要： | 我国多次出现地震作用下桥梁结构未发生明显破坏而其上轨道结构发生扭曲、失稳破坏等现象。桥上无缝道岔是在高速铁路、艰险山区铁路上铺设跨区间无缝线路不可避免的技术难题，考虑桥上无缝道岔同时跨越震区时，道岔结构自身处于双层薄弱环节中。开展地震作用下桥上无缝道岔的纵向受力与变形响应研究，有助于深入认识地震荷载经桥梁结构向无缝道岔传递的过程，分析和评估无缝道岔震时、震后的劣变状态，找出无缝道岔在地震作用下的敏感参数和薄弱环节，为桥上无缝道岔抗震设计提供理论指导意见，因此对于地震作用下桥上无缝道岔的纵向受力与变形响应研究具有重要意义。本文在总结了国内外研究现状的基础上，对铁路连续梁桥上无缝道岔的地震响应做了相关分析，具体研究内容如下: (1)根据地震作用下有砟轨道桥上无缝道岔梁轨相互作用原理，建立了地震作用下岔-桥-墩动力非线性有限元模型，模型可以考虑岔区纵向阻力、道岔联结件的非线性以及桥墩延性等特点。并以铁路三跨简支梁为例，验证了该模型的准确性。 (2)以有砟轨道桥上无缝道岔为例，分析了无钢轨约束、无缝线路约束、无缝道岔约束三种工况对桥梁结构动力特性的影响，给出桥梁结构前15阶自振频率及振型信息，计算结果表明考虑无缝线路和无缝道岔约束作用下较大提高了桥梁结构的低阶振型频率。随着纵向阻力的增大，轨道约束作用增强，桥梁自振频率也随之增大，对低阶自振频率影响尤为明显，建议在高速铁路桥梁抗震分析中考虑上部轨道结构的影响。 (3)利用建立的岔-桥-墩动力非线性有限元模型，采用非线性时程积分法，分析了地震波频谱特性、地震动加速度峰值、岔区阻力、连续梁跨度、桥墩刚度、不同号码道岔、梁体温差等因素下的有砟轨道桥上无缝道岔地震作用响应规律。 (4)在总结了各因素对有砟轨道桥上无缝道岔地震响应规律影响的基础上，提出在不同抗震设防烈度下对于有砟轨道桥上无缝道岔钢轨强度、线路稳定性以及道岔联结件、关键位置相对位移的设计检算建议，为震区的铁路设计和维护提供一定的指导。 |
| 作者： | 罗华朋 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 陈嵘 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
