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钢轨焊接区激扰下400 km/h高铁有砟轨道动力响应分析
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作者 付琪璋 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第1期36-42,49,共8页
高速列车运行速度增加将引起车辆通过钢轨焊接接头时产生更强烈的冲击作用,影响行车稳定性。分析高速列车过焊接区时不平顺动力响应特征,对高速铁路的设计和运维至关重要。建立含柔性轮对的三维车辆-有砟轨道-基础耦合动力学模型,选取... 高速列车运行速度增加将引起车辆通过钢轨焊接接头时产生更强烈的冲击作用,影响行车稳定性。分析高速列车过焊接区时不平顺动力响应特征,对高速铁路的设计和运维至关重要。建立含柔性轮对的三维车辆-有砟轨道-基础耦合动力学模型,选取较不利情况模拟焊接不平顺,研究焊接区不平顺激扰下400 km/h高速铁路有砟轨道的结构动力响应特征,对比动力学结果与规范限值的差异,分析扣件刚度、道床支撑刚度、基础类型的变化对轮轨动力学的影响。结果表明,列车以400 km/h通过焊接接头不平顺时,各评价指标均满足现行规范相关指标要求,尤其是脱轨系数、钢轨横向位移指标远小于规范容许限值;扣件支承刚度显著影响钢轨位移及道床加速度,钢轨位移可减少0.8 mm,道床加速度可增大0.8倍;道床支承刚度主要影响钢轨位移及道床加速度,道床加速度可增大8.9%;基础类型对车辆、轨道动力学性能影响不大,但会使道床振动加速度增至2.57倍;相比350 km/h、400 km/h过焊缝时显著增加车辆、轨道动力学相互作用,轮轨力增加46 kN。高速列车运行条件下,轮重减载率、轮轨垂向力表现为不超限但接近限值的特点。因此,项目运营管理应重点核查轮重减载率和轮轨垂向力,针对焊接不平顺应严格监控、重点管理。 展开更多
关键词 高速铁路 有砟轨道 钢轨 焊接区 动力学模型 动力响应
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高速列车对综合交通枢纽中地下车站结构振动的影响
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作者 付琪璋 《铁道建筑》 北大核心 2024年第1期100-104,共5页
以济南遥墙综合交通枢纽为工程案例,依托CRTSⅢ型板式无砟轨道建立车辆-轨道-车站结构振动耦合模型,利用时频域分析方法,分析了不同列车通过速度下轨道与车站结构间振动传递特征、不同减振垫层刚度下车站结构顶板振动响应特征和减振效... 以济南遥墙综合交通枢纽为工程案例,依托CRTSⅢ型板式无砟轨道建立车辆-轨道-车站结构振动耦合模型,利用时频域分析方法,分析了不同列车通过速度下轨道与车站结构间振动传递特征、不同减振垫层刚度下车站结构顶板振动响应特征和减振效果。结果表明:列车通过速度80 km/h时,钢轨、轨道板、车站结构侧壁、车站结构顶板振动加速度绝对值依次减小,车站结构顶板振动加速度级峰值出现在100 Hz;车站结构侧壁和顶板的分频最大振级、最大Z振级均随列车通过速度增加而增大,并且最大Z振级的增幅大于分频最大振级;不同列车通过速度下车站结构侧壁的分频最大振级和最大Z振级均大于顶板;降低减振垫层刚度可有效减小车站结构顶板最大Z振级;列车以不同速度通过各股道时可通过采用不同减振垫层刚度的轨道结构达到同等减振效果。 展开更多
关键词 高速列车 综合交通枢纽 数值模拟 车站结构 时频域 最大Z振级 减振垫刚度
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不同基础条件下预制板式无砟轨道结构设计与检算
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作者 付琪璋 安震 万廷聪 《建筑技术开发》 2024年第9期68-70,共3页
基于城市轨道交通工程建设需求,在非预应力轨道板结构设计基础上,采用有限元软件建立了不同基础条件下的无砟轨道结构耦合模型,结合极限状态法,研究开展了综合考虑列车荷载、温度梯度和基础变形作用下预制板的弯矩及配筋计算。结果表明... 基于城市轨道交通工程建设需求,在非预应力轨道板结构设计基础上,采用有限元软件建立了不同基础条件下的无砟轨道结构耦合模型,结合极限状态法,研究开展了综合考虑列车荷载、温度梯度和基础变形作用下预制板的弯矩及配筋计算。结果表明:合理的非预应力板式无砟轨道结构设计,能够满足工程建设需求,路基段承载能力极限状态配筋设计受偶然组合作用控制,不同基础类型的轨道板纵横向配筋均受正常使用极限状态标准组合控制。 展开更多
关键词 地铁 结构设计检算 板式无砟轨道 极限状态法
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某新建地铁下穿变电站设计技术研究
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作者 付琪璋 安震 《建筑技术开发》 2024年第5期79-81,共3页
某城市地铁项目下穿既有变电站,为满足地铁项目施工、运营期变电站的正常服役需求,研究开展了变电站基础变形及振动控制指标分析,隧道施工基础变形评估,地铁运营对地面振动影响评估等工作。研究提出了变电站基础变形、地表振动控制建议... 某城市地铁项目下穿既有变电站,为满足地铁项目施工、运营期变电站的正常服役需求,研究开展了变电站基础变形及振动控制指标分析,隧道施工基础变形评估,地铁运营对地面振动影响评估等工作。研究提出了变电站基础变形、地表振动控制建议值,分析验证了隧道施工(下称CRD施工)及配套措施可满足变电站基础变形控制要求,采用钢弹簧浮置板轨道结构可满足变电站设备正常服役和办公环境保护需求,保障了地铁项目顺利建设、运营和变电站的正常服役。 展开更多
关键词 地铁 变电站 基础变形 振动控制
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32 m T型梁梁端变形对无砟轨道扣件受力规律研究
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作者 付琪璋 安震 +1 位作者 李佳静 万廷聪 《高速铁路技术》 2024年第2期10-16,共7页
无砟轨道扣件实现了钢轨与混凝土道床、下部基础的连接。扣件受力除轮轨作用下的正常服役工作状态外,还包括桥梁地段梁端变形诱发扣件受力状态变化。为保障桥梁地段无砟轨道扣件正常服役状态,本文以32 m T型梁为载体,通过分析梁端转角... 无砟轨道扣件实现了钢轨与混凝土道床、下部基础的连接。扣件受力除轮轨作用下的正常服役工作状态外,还包括桥梁地段梁端变形诱发扣件受力状态变化。为保障桥梁地段无砟轨道扣件正常服役状态,本文以32 m T型梁为载体,通过分析梁端转角、垂向位移、预留梁缝及扣件安装位置等变量,研究了T型梁梁端变形及接口构造对无砟轨道扣件受力的影响。结果表明:梁端变形引起的扣件上拔力与梁端转角、垂向位移及转角位移组合变形线性相关,提出了不同构造变量与扣件上拔力的线性表达式。研究成果可为客货共线桥梁铺设无砟轨道梁端变形控制及构造设计提供参考。 展开更多
关键词 无砟轨道 T型梁 梁端变形 扣件 上拔力
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道床板长度对减振垫轨道结构振动性能影响分析 被引量:9
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作者 付琪璋 《铁道标准设计》 北大核心 2016年第6期5-9,共5页
橡胶减振垫整体道床是一种新型的减振轨道结构,然而,工程应用中,单元道床板结构长度的选择尚无明确指导性意见。采用模态分析、谐响应分析法分析不同道床板长度橡胶减振垫整体道床结构固有频率、振型及传递函数。分析表明:(1)单元道床... 橡胶减振垫整体道床是一种新型的减振轨道结构,然而,工程应用中,单元道床板结构长度的选择尚无明确指导性意见。采用模态分析、谐响应分析法分析不同道床板长度橡胶减振垫整体道床结构固有频率、振型及传递函数。分析表明:(1)单元道床板长度变化对道床垂弯、道床扭转振型主振频率影响较明显;(2)2.5、3.75 m单元道床轨道结构频谱幅值出现在一阶横弯振型频率,而≥5 m的道床板,其频谱幅值主要出现在道床沉浮振型对应频率附近;(3)减振垫整体道床频谱曲线幅值随着道床单元结构长度的增加而大幅减小;(4)当单元道床结构长度≥5 m时,频响幅值随单元长度变化不大。 展开更多
关键词 轨道结构 道床板 振动 固有频率 传递函数
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车辆—无砟轨道—路基系统振动特性研究 被引量:2
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作者 付琪璋 《铁道建筑》 北大核心 2014年第4期118-120,共3页
结合轨道动力学发展现状,建立了具有弹性车体的车辆一轨道一路基系统,对结构振型、固有频率、各子结构振动频带分布及其间耦合关系进行了研究。分析表明:车辆一轨道一路基系统子结构参振频段具有较明显的规律;车轮振动主要集中在30... 结合轨道动力学发展现状,建立了具有弹性车体的车辆一轨道一路基系统,对结构振型、固有频率、各子结构振动频带分布及其间耦合关系进行了研究。分析表明:车辆一轨道一路基系统子结构参振频段具有较明显的规律;车轮振动主要集中在30~70Hz频段,钢轨振动频带分布较宽,轮轨耦合主要集中在中低频段,较高频段耦合较弱;低频段道床板、支撑层及路基表层振动规律及幅值相近,较高频段三者振幅相差较大,整个研究频段表现为道床板受频率变化影响最为敏感。 展开更多
关键词 无砟轨道 振动 频域 弹性车体 振型
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高速铁路纵连式无砟轨道锚固体系试验研究 被引量:6
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作者 魏强 赵国堂 +2 位作者 郜永杰 蔡小培 付琪璋 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期553-557,571,共6页
为获得梁体与轨道的合理制约关系,设计了纵连式无砟轨道锚固体系,并进行了现场试验.通过对锚固体系应力、位移和路基表层压力的监测分析,获得了锚固体系在设计荷载作用下的应力、位移变化及路基表层压力的分布规律.试验结果表明:双柱型... 为获得梁体与轨道的合理制约关系,设计了纵连式无砟轨道锚固体系,并进行了现场试验.通过对锚固体系应力、位移和路基表层压力的监测分析,获得了锚固体系在设计荷载作用下的应力、位移变化及路基表层压力的分布规律.试验结果表明:双柱型主端刺锚固体系满足设计要求,为CRTSⅡ型板式无砟轨道结构更好地应用于客运专线提供了重要依据. 展开更多
关键词 高速铁路 无砟轨道 锚固体系 现场试验 端刺位移
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高速铁路飞砟防治探讨 被引量:3
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作者 井国庆 杜文博 付琪璋 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期2445-2449,共5页
飞砟现象严重制约高速铁路有砟道床的应用与发展,需要采取综合措施进行防治。从道床断面形式、轨道结构、施工质量和养护维修等方面介绍飞砟防治措施;以飞砟单体颗粒力学模型为切入点,结合道砟单体力学特性和材质特征,分析道砟密度、针... 飞砟现象严重制约高速铁路有砟道床的应用与发展,需要采取综合措施进行防治。从道床断面形式、轨道结构、施工质量和养护维修等方面介绍飞砟防治措施;以飞砟单体颗粒力学模型为切入点,结合道砟单体力学特性和材质特征,分析道砟密度、针片状指数、粒径和级配对飞砟的影响,拓展我国高速铁路飞砟防治综合方法与措施。研究结果表明:通过优化轨道结构、重视养护维修等措施可降低飞砟;通过优化粒径分布,降低针片状含量和提高道砟密度可减少飞砟几率;道砟标准与飞砟防治密切相关,宜对特级道砟标准进一步明确密度、针片状含量、对粒径和级配进行优化。本研究可作为有砟道床飞砟防治和安全运营参考,初步构建我国高速铁路防飞砟技术体系。 展开更多
关键词 高速铁路 有砟道床 飞砟
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基于轨枕结构的高速铁路飞砟防治措施探讨 被引量:2
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作者 井国庆 杜文博 付琪璋 《铁道建筑》 北大核心 2021年第7期113-116,共4页
飞砟现象是高速有砟铁路面临的重要问题,严重制约有砟道床的应用与发展。本文通过研究国内外有砟道床飞砟防治现状,探讨优化轨枕结构进行飞砟防治的措施。结果表明,轨枕结构是影响飞砟概率的重要因素,通过优化轨枕结构进行飞砟防治不会... 飞砟现象是高速有砟铁路面临的重要问题,严重制约有砟道床的应用与发展。本文通过研究国内外有砟道床飞砟防治现状,探讨优化轨枕结构进行飞砟防治的措施。结果表明,轨枕结构是影响飞砟概率的重要因素,通过优化轨枕结构进行飞砟防治不会影响轨道的养护维修;通过优化轨枕结构上表面改变轨枕周围空气动力学特性,能减少道砟遗留在轨枕表面的数目,降低飞砟概率;通过轨枕底部纹理设计和结构优化增加道床横向阻力,再通过降低砟肩堆高和枕心道砟高度的方式能防治飞砟;采用弹性轨枕减小道床振动加速度,也能降低飞砟产生概率。 展开更多
关键词 高速铁路 有砟道床 数值模拟 飞砟 轨枕
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超高速有砟道床运营影响分析与解决措施 被引量:4
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作者 井国庆 杜文博 +1 位作者 邓雯婧 付琪璋 《中国铁路》 2020年第10期99-104,共6页
随着铁路速度的不断提高,超高速有砟道床的研究逐渐成为热点,但是超高速有砟道床存在飞砟现象多发,道床劣化、脏污严重,桥上有砟道床流化等诸多问题。分析国内外高速有砟道床研究情况,分类、总结有砟道床存在的问题及解决措施,为超高速... 随着铁路速度的不断提高,超高速有砟道床的研究逐渐成为热点,但是超高速有砟道床存在飞砟现象多发,道床劣化、脏污严重,桥上有砟道床流化等诸多问题。分析国内外高速有砟道床研究情况,分类、总结有砟道床存在的问题及解决措施,为超高速有砟道床的设计奠定基础。研究得出:采取相应措施,可以避免高速有砟道床存在的问题,可满足超高速有砟道床运营要求;针对飞砟需从道砟材质、道床断面、轨枕结构、养护维修等多方面进行综合考虑;轨枕结构优化、新材料、新方法可增强道床纵横向阻力、减缓道砟劣化,是超高速有砟道床发展的重要突破方向。 展开更多
关键词 超高速 高速铁路 有砟道床 飞砟 道床劣化 结构优化
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特殊功能轨枕种类及应用 被引量:3
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作者 井国庆 杜文博 付琪璋 《中国铁路》 2021年第5期98-102,共5页
轨枕是轨道结构重要组成部分。我国铁路不断向重型化、高速化、运营环境复杂化的方向发展,为保证运营安全、减少养护维修费用,要求轨枕需满足更多功能。针对铁路运营中存在的安全性与环境复杂等问题,结合国内外研究现状,对各种特殊功能... 轨枕是轨道结构重要组成部分。我国铁路不断向重型化、高速化、运营环境复杂化的方向发展,为保证运营安全、减少养护维修费用,要求轨枕需满足更多功能。针对铁路运营中存在的安全性与环境复杂等问题,结合国内外研究现状,对各种特殊功能轨枕进行介绍。主要结论为:结合运营环境,对轨枕结构和材料进行优化使其满足所需功能,是未来轨枕设计的重要方向;采用特殊功能轨枕,可以防治风沙、降低飞砟、提高道床阻力、减少空吊板现象;Y字型钢枕纵横向阻力大、抗弯刚度大,适用于齿轨铁路。 展开更多
关键词 高速铁路 有砟道床 轨枕 特殊功能 齿轨铁路
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