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高架桥基础上高速铁路无砟轨道结构受力分析
| 论文题名： | 高架桥基础上高速铁路无砟轨道结构受力分析 |
| 关键词： | 高速铁路;无砟轨道结构;受力分析;高架桥 |
| 摘要： | 近年来，我国铁路部门大力发展高速铁路，不断提高列车运行速度。2008年4月18日，京沪高速铁路正式开工，这是迄今为止，我国技术含量最高、投资规模最大、具有世界领先水平的一条高速铁路。伴随着列车运行速度不断提高，如何保证在行车安全的前提下，提高行车舒适性成为大家关注的焦点。当高速铁路列车在桥上运行时，列车荷载通过轮轨接触传递给轨道，再通过桥轨关系进一步传递给桥梁，使桥梁产生振动和变形。桥梁的振动和变形又反过来影响桥轨相互作用，进而影响轮轨作用力和列车的振动。在列车荷载作用下，无砟轨道结构受力情况是京沪高速铁路运营安全的高度相关的问题。而对高速铁路列车-无砟轨道-桥梁耦合系统进行系统的分析研究，对于正确分析评估高架桥基础上高速铁路无砟轨道结构在列车荷载作用下的动力特性具有重要的意义。 本文以京沪高铁作为研究对象，针对高架桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道，借助计算机有限元软件ABAQUS，建立了高速铁路列车-无砟轨道-桥梁系统的空间耦合精细化动力学有限元模型，模拟了真实的列车、无砟轨道与桥梁结构，并从动力学角度对其动力特性进行了分析。对桥梁基础上CRTSⅡ型板式无砟轨道最不利位置与控制指标进行了深入研究。此外，从扣件刚度参数与速度参数变化入手，研究了参数变化对无砟轨道结构受力的影响。最后，还对桥梁基础上单车行驶与两车交汇的情况进行了对比分析，得到了变化规律。 研究表明:列车在桥梁跨中上方为最不利荷载位置;扣件刚度在30-40KN/mm时，在列车运行时速为350km/h时，无砟轨道结构相对稳定;列车运行速度在300-350km/h时，桥梁基础上无砟轨道结构平顺性较好;在两车交汇的情况下，在横向水平线上，越靠近中心轴，各结构层的动力响应变化幅度越大。本文所得到的结论可为桥梁基础上CRTSⅡ型板式无砟轨道结构的进一步改良优化作参考。 |
| 作者： | 杨薪 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 孙璐 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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