大连港湾桥疲劳运营寿命评估

通过对大连港湾桥荷载试验，对其进行了两种疲劳检算，并对实测应力幅进行分析，进而对桥的疲劳运营寿命进行评估。     

铁路客货分线后桥梁的疲劳损伤分析及寿命评估

随着客运专线的建设和完善,实施客货分线,即将客运流量全部转移到客运专线上,既有线集中承担货物运输已成为铁路运输的发展趋势。本文以胶济线为研究对象,针对该线路客货分线后桥梁的疲劳损伤及寿命进行评估。在现有典型疲劳列车的基础上制定了分线后的疲劳列车,采用大型计算软件STAAD/PRO计算得到了疲劳列车的跨中弯矩历程,采用自编雨流统计程序得到弯矩谱,依据Miner线性累积损伤原理,进行桥梁的损伤分析及寿命评估,得到了分线后桥梁的累积损伤度、剩余寿命和寿命折减程度。     

重载铁路钢桁梁桥疲劳寿命预测方法及应用研究

对朔黄铁路一座64 m单线下承式钢桁梁桥的疲劳寿命进行评估。基于运营列车的编组和运量,采用有限元软件计算得到评估杆件的应力历程,利用雨流计数法统计得到不同杆件的应力频谱,并采用合理的系数对应力幅进行修正,结合Miner线性累积损伤原理对钢桁桥的疲劳寿命进行评估。结果表明:下弦杆、斜杆和次横梁的理论剩余疲劳寿命在50年以上;吊杆高强度螺栓连接构造的理论剩余疲劳寿命为35年;纵梁跨中下翼缘高强度螺栓连接构造的理论剩余疲劳寿命已截止,其他构造理论剩余疲劳寿命均不足10年。对于开行重载运输的钢桁梁桥,纵梁及其连接部位是薄弱环节,应重点关注。     

既有重载铁路32m预应力混凝土T梁运营性能检算评估

以大秦重载铁路线上广泛应用的跨度32 m后张法预应力混凝土简支T梁为例,依据现行设计规范对病害较为集中的三种梁型的静力性能指标进行了检算.结果表明:运营荷载作用下梁体截面内力已超过设计荷载作用下内力;设计荷载作用下部分梁型跨中截面抗裂和抗弯强度安全系数不满足规范要求,下缘处于受拉状态;运营荷载作用下各梁型跨中截面上缘最...     

重载列车（25t轴重）作用下既有线混凝土桥梁的疲劳寿命评估

在考虑实施２５ｔ轴重运输的前提下，提出根据实测运营荷载谱推算重载荷载谱的方法，并对４座既有混凝土桥梁进行了疲劳寿命评估。     

重载漏斗车车体有限元疲劳寿命评估

基于有限元理论和Miners线性累积损伤理论,以轴重31.5t的漏斗车为研究对象,按照AAR标准对车体进行了疲劳寿命评估,并找出了车体结构的薄弱环节,为进一步改进该重载漏斗车的结构提供了参考.     

铁路重载列车运营仿真培训系统的设计

分析货运铁路重载列车运营对行车组织人员的培训与教学需求,设计集教学与培训为一体的铁路重载列车运营仿真培训系统.介绍该系统的功能及关键仿真流程,通过软件编程完成系统的开发,实现了对学员进行教学、技能培训和考核的目的,同时,对行车组织人员调度指挥与管理水平的提高也有一定的促进作用.     

铁路运营线上既有桥的改造

结合工程实例,介绍几座铁路运营线上不同既有桥的改造。阐述在既有桥的改造过程中,必须结合具体情况,特殊设计,寻求最合适的方案。     

铁路钢桁梁桥在重载列车下的受力适应性分析

在既有线上开行重载列车可满足我国快速发展的铁路运量要求,但势必会对既有铁路桥梁的安全性产生不利影响。以长东黄河大桥4跨铁路连续钢桁梁为工程背景,采用Midas软件建立了有限元模型,对其整体受力性能和杆件局部受力性能在30 t重载列车下的适应性进行了分析。结果表明:长东黄河大桥连续钢桁梁的整体受力性能满足30 t重载的运营要求,其中竖向挠度安全裕度较中-活载下降约22%,但横向挠度安全裕度无明显下降。钢桁梁各杆件的应力安全储备系数、疲劳安全储备系数和稳定安全储备系数均较中-活载下降低近20%左右,且个别杆件在30 t重载下的疲劳和稳定性能不满足规范要求,需进行适当加固。     

既有重载铁路路基检测试验与状态评估

研究目的:针对朔黄重载铁路四个典型病害路基工点,进行压实度K、含水率、直剪、N_(10)、K_(30)、E_(v2)和E_(vd)等检测试验,系统地评价路基的压实状况、变形性能和承载力特性。针对既有铁路路基检测试验可行性和代表性问题,忽略新建时碾压产生的残余应力和列车荷载反复作用的影响,建立平面应变有限元模型,分析路基的初始应力状态,为既有路基检测试验检测点代表性问题和室内动三轴试验围压的确定提供参考意见。研究结论:(1)朔黄重载铁路四个典型病害路基工点的压实状况、变形性能和承载力特性不能满足规范的要求,需要进行加固处理;(2)路基的初始应力状态非常复杂,忽略施工碾压和列车荷载在路基中产生应力的影响,距离路基中心线5.5~6.0 m,深0.6~1.2m范围的土体处于K_0状态;(3)进行路基填料室内动三轴实验时,实验加载参数的确定需考虑路基的初始应力状态;(4)该结论可为铁路路基的检测和状态评估提供参考。     

重载铁路隧底结构病害特点及疲劳损伤机理分析

现场调查结果表明,隧底结构病害主要为隧底下沉、翻浆冒泥、侧沟外挤、混凝土破损和混凝土不密实,隧底病害连续长度多集中在3～9 m区间,围岩越差隧底结构病害越严重,隧底病害的影响因素主要为大轴重、围岩缺陷和地下水作用。基于通过疲劳寿命曲线预测铁路隧道结构疲劳损伤的方法,建立计算模型对重载线路疲劳损伤过程进行模拟分析。结果表明:在重载列车长期荷载作用下隧底结构道床、仰拱填充层和仰拱均依次出现了损伤;运行12年后重载线路道床最早出现损伤,轨枕下方损伤影响范围由上至下逐渐增大。     

既有重载铁路墩梁加固分析

针对大秦线运量不断增加后出现的简支梁、中高桥墩横向自振频率偏低、振幅过大的情况,对梁、墩进行有限元分析,通过比选提出合理的加固方案。加固前后结构动载试验表明,通过加固可以有效改善结构的动力性能,能够满足《铁路桥梁检定规范》的要求,保证列车安全运营。     

考虑车-桥耦合的重载铁路钢桥局部疲劳分析

研究目的:基于车-桥耦合振动理论,以64 m简支钢桁梁桥为实例,研究重载铁路钢桁梁桥局部疲劳可靠度问题。首先建立64 m简支钢桁梁桥的车-桥动力学模型,通过现场试验结果验证模型的准确性,并确定桥梁最不利疲劳部位;然后基于Monte Carlo方法,将车速和轨道不平顺作为随机变量,随机选取100个车速和轨道不平顺的组合样本;利用Miner线性疲劳累积准则和概率密度函数方法,得到钢桥最不利疲劳部位的等效应力范围和年疲劳损伤系数的概率分布,并给出桥梁局部疲劳损伤系数与列车编组的关系式;最后分析不同列车类型和行车速度条件对桥梁疲劳损伤的影响。研究结论:(1)在考虑参数随机概率分布的条件下,桥梁最不利疲劳部位的等效应力范围和年疲劳损伤系数均服从Lognormal分布;(2)当货运列车年运量一定时,列车轴重是桥梁局部损伤的主要影响因素,桥梁的疲劳损伤随轴重增加而增大;(3)在设计时速范围内,列车速度与桥梁疲劳损伤的相关性不强;(4)本研究成果可为重载铁路钢桁梁桥设计与疲劳性能评估提供参考。     

大秦线8m钢筋混凝土梁疲劳损伤分析及寿命评估

发展重载运输是我国铁路现代化的重点,大秦线自20世纪90年代以来担负着晋煤外运的重要任务.近些年,随着运量的不断增加,为了提高运能,25 t轴重的万t列车和2万t列车相继出现在大秦线上,而25t轴重货车由于载重大,对桥梁的影响要大于普通敞车对桥梁的影响.就目前情况,大秦线上的桥梁承受着高应力水平和高循环次数的双重不利疲劳荷栽,尤其在近年,大秦线年运量将达到400Mt.本文针对这些运营条件对既有桥梁展开研究,验算其疲劳能否满足要求,并对其寿命进行评估.     

既有铁路钢桁梁桥运营性能的检测与评价

阐述既有铁路桥梁评价的内容和标准,针对评价标准提出了相应的检测方法。在朔黄铁路64 m栓焊下承式钢桁梁双线铁路桥的应用实践证明,该评价标准和检测方法对既有铁路钢桁梁桥运营性能的评价是合理的。     

重载列车紧急制动过程车轮踏面疲劳裂纹萌生寿命预测

基于Abaqus软件,建立闸瓦-车轮-轨道三维有限元模型,设置车轮钢材料的接触属性和材料属性,对重载列车紧急制动过程进行热力耦合仿真;基于损伤参量的疲劳裂纹萌生寿命预测模型,分析重载列车整个紧急制动过程中车轮踏面瞬态温度分布、径向和切向应力分布以及弹性和塑性应变分布,并通过计算车轮踏面损伤参量判断疲劳裂纹萌生位置,预测...     

既有铁路列车运营对新建下穿隧道的振动影响

以在建的某城际铁路暗挖隧道段下穿既有铁路线路为工程背景,对既有铁路列车运营对下穿隧道的振动影响展开研究,得到如下结论:因施工前对既有铁路线路采取的预加固措施及对既有铁路的运行速度的限制,有效减小了既有铁路运营对新建隧道带来的影响,列车动荷载引起的隧道内力及变形并不显著,不需要单独进行加固措施设计。     

既有铁路混凝土桥梁的评估与加固方法分析

随着我国实行铁路大提速战略以来，需要解决大批既有铁路的改造问题，本文就既有铁路混凝土桥梁改造加固过程中对既有桥梁加固方法及其效果进行了分析，为设计工作提供一些参考。