珠三角城际轨道交通简支箱梁优化设计研究

我国城际铁路建设中桥梁比例高,并以常用跨度标准梁桥为主,其技术经济性对城际铁路建设影响较大。为进一步提升城际铁路常用跨度桥梁技术经济性,本课题总结高速铁路、城际铁路建设经验,结合珠三角城际铁路特点,通过桥面布置优化研究,提出便于检修、维护的桥面布置型式;通过研究不同线间距时桥面板受力性能,提出适用于线间距不断变化的简支箱梁截面形式,为珠三角城际轨道交通桥梁标准化制造和管理提供条件。通过采用高强度预应力钢绞线、大吨位锚具,优化腹板厚度,分析腹板厚度采用360 mm和330 mm后的受力性能、材料用量和施工便易性,确定优化结构尺寸的腹板厚度采用360 mm。优化后的32 m箱梁每孔可降低原材料成本3.9万元,100孔双线梁桥综合造价降低2.2%～4.5%。     

轨道交通简支箱梁桥振动传递特性分析

基于某地铁高架线的简支箱型梁桥,建立轨道-桥梁振动传递特性分析模型,研究简支梁跨度、轨下刚度、桥上轨道结构形式以及箱型梁断面等因素对高架桥梁结构与噪声辐射相关的振动传递特性的影响。结果表明,简支梁跨度的变化不影响与噪声辐射相关的振动,而减振扣件可在90 Hz以上发挥减振降噪作用;加厚箱梁顶板和腹板能在一定程度上减小箱梁的振动和辐射噪声,用多腔室箱梁代替单箱室箱梁可显著减小振动及辐射噪声。分析结果可为城市轨道高架桥梁结构的设计和选择提供一定的理论参考依据。     

高架轨道交通噪声源强和垂向修正

结合上海市高架轨道交通噪声环境影响的特点,应用类比和计算的方法,探讨了高架轨道交通噪声源强及垂向分布规律。即列车在高架轨道上以50~60km/h行驶时,高架轨道交通噪声随测点与轨道垂直方向的水平夹角的增加而呈增加趋势。但是列车上行时,在水平夹角大于16.2°和列车下行时,在水平夹角大于14.7°时列车噪声值变化甚微。     

城市高架轨道交通引发的箱梁振动特性分析

利用有限元法和现场试验对城市高架箱梁结构的振动特性进行分析,重点研究对桥梁结构辐射噪声具有重要影响的20～200 Hz箱梁振动特性和分布规律.研究结果表明:列车荷载作用下箱梁结构的振动主要集中于40～200 Hz频率范围内,影响箱梁振动的主要为波长0.075～0.375 m的轮轨短波不平顺.轮轨短波不平顺引起的箱梁振动...     

高架轨道交通振动源强分析

结合上海市高架轨道交通振动环境影响的特点,应用类比和回归分析的方法,探讨了高架轨道交通振动源强度的确定方法和速度修正及地面传播衰减规律。     

高架轨道交通减振措施研究

介绍了高架轨道交通产生的振动对周围环境的影响和环境振动控制标准,提出了高架轨道交通在规划设计阶段的减振技术路线,从轨道结构和桥梁结构2个方面阐述了减振技术措施。通过室内试验方法,验证了梯形轨枕轨道系统具有良好的减振性能。     

高架简支箱梁与U梁车-轨-桥耦合振动分析

基于多体动力学与有限元法,利用多体动力学软件Simpack建立箱型梁及U型梁的三维车轨桥耦合振动仿真模型,对列车过桥时箱型梁、U型梁及轨道结构竖向和横向振动进行分析,得到桥梁振动空间分布情况,进一步研究扣件、板下弹性支承与桥梁支座参数对箱型梁和轨道结构的振动规律,并给出各参数的合理取值范围。研究结果表明:列车以80 km/h的速度过桥时,箱型梁与U型梁结构振动空间分布情况差异明显,应重点关注钢轨、轨道板以及箱梁翼板与腹板的竖向振动,U型梁翼缘处横向振动不容忽视;增大扣件刚度能明显减小钢轨变形,但过大的刚度会使箱梁与轨道结构的振动加剧,建议扣件竖向刚度取值为20~50 MN/m;增大板下弹性支承刚度可明显减小轨道板的振动,但过大的刚度会加强钢轨振动,建议板下弹性支承竖向刚度取值为(1.0~1.5)×10~3 MN/m;增大支座竖向刚度在一定范围内可减小轨道板与箱梁的振动,但过大的支座刚度反而会使桥梁振动加剧,不利于减振,建议支座竖向刚度取值为(3~4)×10~3 MN/m。     

高速铁路简支箱梁设计研究

介绍高速铁路有碴桥面预应力混凝土简支箱梁的适用范围、设计原则、主要设计参数、截面型式、构造措施以及施工架设等问题     

基于气象条件的客运专线简支箱梁日照温度场研究

分析日照作用下混凝土箱梁与环境的热交换机理,结合桥位气象条件,采用瞬态热流边界模拟日照温度条件、计算客运专线简支箱梁温度场,采用实测数据对该方法进行验证。以我国客运专线采用的无砟轨道32m标准跨径简支箱梁为工程背景,分析基于气象条件的客运专线标准跨径简支箱梁日照温度场分布特征,探讨大气透明度系数、覆盖层厚度及混凝土表面吸收率等参数对箱梁温度场的影响。研究表明:箱梁日照温度边界可采用瞬态热流边界进行模拟,计算渡越时间约为84h;箱梁最值温度与大气透明度系数正相关,且对顶板温度的影响最大;梁顶覆盖层能有效减小梁顶的温度变化幅度;提高混凝土表面的光洁度或采用浅色涂层以减小混凝土表面吸收率,可有效降低箱梁的温度变化幅度。     

城市轨道交通高架线噪声源强取值研究

随着车辆噪声规范的不断完善及钢轨打磨技术的成熟,车辆系统噪声及轮轨噪声有明显改善。济南轨道交通R1号线环评报告参考北京地铁13号线的监测结果,采用93d B作为噪声源强的合理性有待验证。为了使噪声源强取值更加科学,能够更经济合理地进行城市轨道交通高架线降噪方案设计,依靠专业的测试机构,按照环评导则中要求的测试方案对南京机场线(S1线)以及宁天城际(S8线)高架线进行噪声源强实地测试,修正后得出的噪声源强最大值为85 d B。因此,93 d B作为噪声源强参考取值已经不再适用。R1号线按照85 d B进行设计,将节省降噪措施造价约3 000万。     

芜湖轨道交通高架车站景观设计研究

为研究轨道交通高架车站景观设计的合理性、协调性,建筑形态的美观性,运用总结归纳法和项目分析法进行深入研究。(1)车站选型：应充分考虑车站及区间对城市景观视觉影响;(2)地域文化艺术性：应突出地域文化独特性,并与交通建筑性质紧密联系;(3)车站轻量化：应尽量减小车站实际体量,从而达到视觉上轻巧舒展;(4)体现交通建筑属性：在与周边环境相协调的同时具备交通建筑的可识别性。研究表明,将研究成果运用于芜湖1号线、2号线一期轨道交通高架车站景观设计,采用“分段一致,一线一色”的设计理念,运用芜湖地域文化元素融入车站景观,与城市历史文化产生呼应;从长度、宽度、高度3个维度控制车站体量达到车站轻量化,减小车站规模;建筑形态、色彩、材料在满足车站功能的前提下,选用最简单的建筑形态,摒弃多余装饰;车站功能空间组合优化可为运营管理提供最大的便利。     

市域铁路简支箱梁结构设计研究

市域铁路作为城市轨道交通的延伸线路,在城市通勤、旅游、商业等方面发挥着重要作用。文章对市域铁路常用跨度简支梁的结构设计进行研究。通过Midas Civil软件建立简支梁模型,分析得出市域铁路ZS荷载跨中弯矩为城市轨道交通B型车荷载跨中弯矩的1.4倍,进而确定市域铁路常用跨度简支梁的合理梁高。并对支座到梁端的距离和支座横向间距进行研究,选择最优参数,保证梁的安全性和稳定性。同时,为进一步提升常用跨度标准简支梁的经济性,对采用高强钢绞线和普通钢绞线简支箱梁的造价进行对比。研究结论可为市域铁路常用跨度简支箱梁的设计提供参考依据。     

客运专线简支箱梁徐变发展研究

采用不同徐变计算模型对客运专线预应力箱梁终张拉完成后顶底板不同位置徐变应变进行了计算分析。在箱梁几个关键截面埋设钢弦式应变计,监测了梁体长期应变。长期监测结果表明,梁体终张拉完成后60d内徐变发展曲线斜率大,徐变增长迅速,60d后徐变增长速率明显放缓,150d后徐变发展趋于平稳。GL2000模型和CEB-FIP(1990)模型徐变计算结果在预应力作用初期均偏大,但长期徐变发展曲线与实测结果符合较好。对于徐变预测,在不同加载龄期合理采用不同的计算模型能够提高徐变预测的准确性。     

高速铁路简支箱梁架设工期研究

0引言高速铁路安全、舒适、快速的运行,对路基的稳定、桥梁的刚度、轨道的平顺提出了更高的要求,因此路基、桥梁、轨道结构与一般铁路干线存在很大不同,集中体现在:路基的地基处理、基床表层级配碎石、压实密度、路桥过渡段、工后沉降要求;桥梁采用体积大、梁体重的双线箱梁;轨     

基于相控阵列的噪声源识别及仿真研究

介绍了基于麦克风阵列进行噪声源识别的基本原理,采用相位延迟对噪声源空间进行扫描,确定声源的波达方向,进而识别声源的位置。利用计算机仿真技术模拟了空间两点声源产生的噪声,并利用该算法进行了声源位置识别。理论与仿真研究表明采用相控阵列能够识别噪声源的位置,同时能够获得不同噪声源的噪声大小和噪声贡献量,利用该方法可以对列车的运行噪声源进行分析。     

基于相似模型试验的简支箱梁振动传递特性研究

在模型相似理论研究的基础上,推导原型箱梁与模型箱梁在弹性阶段的相似关系,并以32m简支箱梁桥为原型,设计制作1/10缩尺箱梁模型,并利用有限元计算和模态试验的方法,验证1/10缩尺箱梁模型设计制作的正确性。最后,通过模型试验的方法,研究箱梁振动在各板件之间和纵向上的传递特性,并探讨不同支座刚度对箱梁振动特性的影响。结果表明:振动在板间传递过程中,顶板传递至翼板时的衰减速度最慢,随后是腹板,而振动由顶板传递至底板中衰减最快;在45～200 Hz的频段内,顶板振动在跨中至1/4截面的距离范围内衰减快,在1/4至支座截面的距离范围内衰减慢,且部分箱梁模态频率会使箱梁局部振动得到加强;在20～200 Hz范围内,支座刚度变化对部分频率的箱梁振动有一定影响,但影响程度有限。     

铁路简支箱梁扭转变形性能分析

混凝土简支箱梁在工程上得到了广泛应用,畸变与扭转对薄壁箱梁产生不利的影响.为研究铁路简支箱梁在畸变与扭转作用下的变形特征,利用杆系单元与实体单元建模,分别对铁路简支箱梁的3种梁型在偏载荷载作用下进行数值求解,得到其单线ZK活载工况以及偏载试验工况下的扭转变形,与偏载试验所得到的数据进行对比.采用材料力学公式法、乌曼斯基...     

城市高架轨道交通景观评价体系研究

研究目的:目前国内对于城市高架轨道景观评价的研究尚处于探索阶段,还没有成熟的指标体系及评价方法,为此需首要建立一套较为客观、简捷、实用,又能得到专家和公众认同的景观评价体系。研究方法:本文选用“目标—指标层次结构”模式,就是AHP层次分析方法,从动态景观和静态景观2个方面去构建城市高架轨道交通景观评价体系,并以重庆轻轨2号线中的2个有代表性的区段景观,对该体系进行验证。研究结论:经实例验证,本文建立的城市高架轨道交通景观评价体系能够具体体现出高架轨道景观的差异性,并能反映具体差异点及差异程度。可明确量化地反映高架轨道交通的景观评价等级和其中单项指标的景观等级,并具有可比性,其结果能准确、客观地反映城市高架轨道交通景观的实际情况,方法简单易行,具有实用性。     

宁波轨道交通高架车站造型方案研究

文章通过对国内几个主要城市高架线车站方案的案例分析,结合宁波悠久的历史文化,从中提炼出简洁的造型元素,并将其运用到车站的造型和景观设计中,为宁波轨道交通高架车站的造型方案研究提供思路和方法。     

客货共线铁路简支箱梁设计研究

结合客货共线铁路特点,从截面选型、桥面布置、箱梁设计特点等方面进行分析,对挡砟墙、电缆槽等构造特点进行介绍,特别是大吨位锚具在设计中首次推广使用,为简支梁设计优化提供了方向。客货共线铁路简支箱梁设计不仅能够缩短桥梁施工工期,而且易于控制施工质量,是对客货共线铁路建设中组合T梁结构形式的必要补充。