无砟轨道温度梯度荷载对列车-路基上板式无砟轨道系统动力特性的影响

在吸收国内外研究成果的基础上,建立能够考虑无砟轨道—路基系统各部件间接触状态非线性的列车-路基上板式无砟轨道三维有限元耦合动力学模型,并对建立的三维有限元耦合动力学模型进行相应验证。运用建立的耦合动力学模型,对列车在路基上板式无砟轨道线路上高速行驶时,在列车荷载和无砟轨道温度梯度荷载共同作用下,列车-路基上板式无砟轨道耦合系统动力特性进行研究。研究结果表明:无砟轨道温度梯度荷载对列车-路基上板式无砟轨道耦合动力学系统轮轨力特性影响很小,但对无砟轨道各部件动力特性有显著影响,在进行无砟轨道各部件动力特性研究时,有必要考虑无砟轨道温度梯度荷载的不利影响;对于Ⅱ型板式无砟轨道,无砟轨道温度梯度荷载对列车-路基上板式无砟轨道耦合动力学系统动力特性影响与裂缝间距有很大关系,裂缝间距越小,其影响越小。     

Ⅰ型板式轨道上的扣件在曲线地段的调高调距分析

研究目的:Ⅰ型板式无砟轨道在曲线地段铺设时,由于轨道板是3～6m长的直线形混凝土板,板上扣件受扣件正矢、曲线超高等因素的影响,轨道板上的扣件会丧失一部分调高调距能力。为此,本文就扣件在曲线地段损失的调高调距能力进行详细、具体的计算分析。研究结论:在小半径曲线地段轨道板上的扣件调高调距能力丧失较多,Ⅰ型板式无砟轨道尽量铺设在曲线半径不小于1 600 m的地段;曲线半径越大,扣件正矢就越小,钢轨之间的轨距调整量的损失就越小,线路在运营养护阶段的轨距调整富余空间就大,同时轨道板上超高递减差就越小,这样既有利于施工,又有利于今后的养护维修。     

浮置板轨道系统动力响应分析

为了分析浮置板轨道的动态特性,根据结构动力学原理建立浮置短板-隧道、浮置长板-隧道和普通轨道-隧道的有限元模型。利用落轴冲击仿真分析和施加实测轮轨力进行动力响应分析两种方法,对浮置短板、浮置长板和普通轨道进行仿真分析,对比分析了其动力响应性能。落轴冲击分析结果和施加实测轮轨力谐响应分析的结论一致。这表明:浮置板轨道隔振性能主要由其固有频率决定,只要浮置短板和浮置长板的固有频率相同,隔振性能基本相同。可以通过增加浮置板质量和降低浮置板支承刚度的方法降低浮置板轨道系统的固有频率,以达到较好的隔振性能。     

客运专线路基段42号板式无砟道岔运输及组装方案

结合京石客运专线路基段42号板式无砟道岔运输及吊装敷设,对国内高铁路基段42号板式无砟道岔首次采用汽车运输短配轨、扣件系统,提前组装,火车运输长配轨、辙叉至现场,采用2台履带吊,双吊梁多点柔性起吊,移动一次就位的设计方案进行研究,并形成了可实施性技术方案。     

关于地铁车站中板结构计算模型选择的分析

刚性楼板假定在带来计算简化的同时也带来了许多问题,对于具体工程的结构设计选择合理的楼板刚度假定十分重要。针对某明挖车站的中板结构,分别选择PKPM/SATWE和MIDAS/CIVIL进行建模分析,对建模原理和计算结果进行了比较分析,给出了设计时模型选择的建议。     

水泥混凝土路面板硬化过程中温度分布实测与模拟

首先对水泥混凝土路面板在硬化过程中的温度分布进行实测;然后针对水泥混凝土路面硬化过程中的特征,调查研究水化热、热交换和气象环境因素3个方面的模型并选取相关参数,对路面板内硬化过程中的温度分布进行数值模拟.在温度场计算中,根据道路结构和热传导类型划分节点,采用有限差分法求解热传导微分方程,并利用Crank-Nicolson格式建立起相邻时间层、相邻节点之间的温度数值关系式.模拟温度值与实测温度值的对比表明,模拟结果较为准确,能够反映现场实际因素对路面板内温度变化的影响作用.本文建立的水化模型和路面板温度场预测模型对水泥混凝土材料具有普遍适用性,编制的数值模拟程序可以为水泥混凝土路面温度场及温度应力的进一步研究提供可靠依据.     

深埋式混凝土桥头搭板结构计算分析

传统的浅埋式桥头搭板在使用过程中常会出现板底脱空甚至断裂的问题。以深埋式桥头搭板处治结构为主要研究对象,通过有限单元法分别建立深埋式、浅埋式桥头搭板力学模型,并运用Winkler弹性地基梁理论对两种搭板结构进行对比验算。结果表明:相对于浅埋式桥头搭板结构,采用深埋式桥头搭板处治结构可以有效减小台背地基沉降、搭板挠曲变形和板底应力,增强地基刚度,从而缓解桥头跳车和桥头搭板断裂问题。     

“钓鱼法”架设预制空心板梁的设计与施工

沈阳市东软3号街跨白塔堡河桥为4×15m预应力混凝土简支空心板梁桥,单跨主梁横桥向布置13块预制空心板,中板重约20t,边板重约22t。由于施工场地受限,采用单台大型汽车吊"钓鱼法"架设预制空心板。吊机选用徐工QY130K(130t)汽车吊机,可满足13m吊幅和22t吊重要求;建立吊机四点支承受力计算模型简图,得到吊机支腿反力最大值为501.3kN,小于空心板承载能力,空心板受力满足要求,验证了该方案的可行性。施工采用单台汽车吊机站位到已架设的空心板顶面,按照先中梁后边梁的顺序,逐跨完成架梁作业。该桥通过"钓鱼法"的合理运用,快速完成了上部结构施工。     

某运营地铁区间浮置板道床隆起原因分析及整治措施

某已运营近2年的地铁区间浮置板道床出现隆起、下沉情况,针对该类型道床隆起原因及处理方法进行了分析,确认浮置板道床基层与仰拱填充层之间存在空腔,地下水在空腔中形成压力,导致道床发生隆起。为了防止道床面继续发生隆起,采取了钻孔放水降压、注浆填充空腔、将道床及衬砌与基岩锚拉等措施对浮置板道床进行综合治理,达到了预期治理目的。     

厦门翔鹭酒店桥(大悬臂曲线梁桥)结构设计

厦门翔鹭酒店桥由于使用功能上的特殊要求,使得梁体结构具有桥面宽、悬臂长、柱间横向跨度大的特点。因此,在设计中采用了“船”形箱梁断面,以及边腹板加厚、横梁设置预应力、桥面铺装采用轻质陶粒混凝土等特殊构造措施。