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高速铁路桥上无缝道岔力学特性与监测方法
| 论文题名： | 高速铁路桥上无缝道岔力学特性与监测方法 |
| 关键词： | 铁路桥梁;无缝道岔;桥梁荷载;应力分析 |
| 摘要： | 近年来，我国高速铁路发展迅速，桥上无缝道岔结构得到广泛应用。当无缝道岔铺设在桥上时，高速铁路无砟轨道结构相互作用关系复杂，综合了无缝线路、无缝道岔、无砟轨道等技术要点。因此，针对高速铁路桥上无缝道岔轨道系统这一复杂结构体，需要研究桥梁、无缝线路、无缝道岔、无砟轨道等基础设施在高速运营条件下的相互作用关系、力学特性;掌握高速铁路桥上无缝道岔系统的受力敏感指标、敏感区域、测试内容和测点布置;研究高速铁路桥上无缝道岔监测技术，实时关注和监测其在长期使用和高负荷情况下的力学特性，把握其使用状态和安全状态。 本研究主要内容包括：⑴对高速铁路桥上无缝道岔轨道系统进行了详细的研究，并收集了桥上无缝道岔的理论研究、试验等资料。充分考虑了桥上无缝道岔的结构特性，分别利用ANSYS、ABAQUS软件，建立了高速铁路桥上42号无缝道岔-无砟轨道-桥梁静、动学仿真模型。⑵利用所建立的静力学模型，分析了高速铁路桥上无缝道岔在温度荷载、列车挠曲荷载、列车制动荷载作用下的力学特性，着重分析了钢轨（包括基本轨、心轨及尖轨）、无砟轨道、桥梁的受力与变形。研究表明:桥上无缝道岔受温度荷载作用影响较大，受列车挠曲荷载及制动荷载影响较小;不同荷载下，心轨尖端及尖轨尖端纵向位移、纵向受力均较大，垂向相对位移均较小;不同荷载下，无砟道床两端及桥梁梁端纵向位移、纵向受力较大。⑶利用所建立的动力学模型，并结合静力学模型计算分析结果和既有监测数据，确立了心轨、尖轨、梁端、跨中为高速铁路桥上无缝道岔体系的敏感区域，确立了尖轨、心轨、桥梁及无砟道床的温度、纵向受力、纵向位移、轮轨垂横向力等为敏感指标。⑷基于光纤光栅的监测方法，制定了针对京沪高铁天津南站津沪联络线桥上无缝道岔的监测方案。在方案中，对监测内容、监测手段、测点布置、数据处理方法等进行了分析与阐述。 |
| 作者： | 毛帅 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 蔡小培 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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