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基于实车试验的大跨度桥梁轨道静态长波高低不平顺验收标准验证
被引量：
11
1
作者
李国龙
孙宪夫
+3 位作者
高彦嵩
杨飞
高芒芒
柯在田
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期120-128,共9页
由于温度、施工偏差、二期恒载等因素影响,高速铁路大跨度桥梁成桥线形与设计线形存在较大差异,且矢距差法不适用于大跨度桥梁和地基大面积沉降等区域的轨道线形验收。针对速度为250 km/h的高速铁路有砟轨道大跨度桥梁,基于轨道高低不...
由于温度、施工偏差、二期恒载等因素影响,高速铁路大跨度桥梁成桥线形与设计线形存在较大差异,且矢距差法不适用于大跨度桥梁和地基大面积沉降等区域的轨道线形验收。针对速度为250 km/h的高速铁路有砟轨道大跨度桥梁,基于轨道高低不平顺不同弦测值与车体垂向振动加速度之间的相关性,提出高低不平顺60 m弦测值与车体垂向振动加速度之间的关联关系,进而给出桥上轨道静态高低长波不平顺60 m中点弦测值10 mm的验收限值建议,最后在某主跨为672 m的高速铁路斜拉桥上预设“四峰三谷”形式的轨道高低不平顺并进行实车验证,证明此限值建议的合理性。结果表明:对于速度为250 km/h的高速铁路,车体垂向振动加速度与不平顺60 m弦测值之间呈线性关系;大跨度桥梁温度变形显著,整体表现为桥面高程与温度成反相关关系,但桥梁温度变形主要表现为长波不平顺;预设的60 m余弦波形式的轨道高低不平顺主要影响行车舒适性,对安全性影响较小,且列车速度在275 km/h及以下时,产生的车体垂向振动加速度最大值为0.98 m/s2,舒适性指标最大为2.47,评价为“优秀”,接近优秀/良好分界线。
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关键词
高速铁路大跨度桥梁
预设
不平顺
实车试验
轨道
静态
长波
高低不平
顺
60
m中点弦测法
车体垂向加速度
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职称材料
高铁线路轨道高低不平顺激励下的钢轨挠曲特性研究
被引量：
3
2
作者
牛留斌
刘金朝
+1 位作者
肖炳环
徐晓迪
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期28-39,共12页
基于我国高铁线路和典型服役车辆技术参数,建立车辆-轨道耦合动力学模型,仿真分析高铁线路轨道高低不平顺激励下的钢轨挠曲位移,通过对比模型仿真结果与钢轨挠曲解析解的方式验证耦合模型的准确性;在轨道子模型中输入我国高铁无砟轨道...
基于我国高铁线路和典型服役车辆技术参数,建立车辆-轨道耦合动力学模型,仿真分析高铁线路轨道高低不平顺激励下的钢轨挠曲位移,通过对比模型仿真结果与钢轨挠曲解析解的方式验证耦合模型的准确性;在轨道子模型中输入我国高铁无砟轨道谱反演的轨道高低不平顺和余弦型轨道不平顺样本,研究轨道高低不平顺幅值和波长对钢轨挠曲位移影响规律;采用非线性最小二乘法和有理式方程,拟合速度350 km·h^(-1)条件下轨道高低不平顺幅值和波长的比值与钢轨挠曲位移最大值之间的函数关系。结果表明:钢轨挠曲位移主要由前4阶谐波成分组成,基频由轨道高低不平顺波长和车辆运行速度决定;轨道高低不平顺波长大于20 m时,幅值和波长的比值与钢轨挠曲位移最大值呈反比例关系,比例系数与车辆和轨道参数有关,本文模型中比例系数的计算结果为0.151。研究成果有利于从控制钢轨挠曲位移量的角度制定轨道高低不平顺养护维修措施,为轨道波长管理提供理论依据。
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关键词
轨道
管理
轮轨耦合动力学模型
钢轨挠曲
轨道静态高低不平顺
轮轨垂向力
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职称材料
高速铁路无砟轨道斜拉桥刚度理论分析与设计参数研究
被引量：
1
3
作者
孙宗磊
郭辉
向律楷
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期1726-1736,共11页
为研究高速铁路无砟轨道斜拉桥的刚度特征以及合理结构设计参数,采用理论公式推导、数值分析等手段,得到结构设计参数刚度影响解析公式及其影响规律,用于指导桥梁设计。首先引入索梁活载刚度比的概念,通过建立斜拉桥主梁多点支承连续梁...
为研究高速铁路无砟轨道斜拉桥的刚度特征以及合理结构设计参数,采用理论公式推导、数值分析等手段,得到结构设计参数刚度影响解析公式及其影响规律,用于指导桥梁设计。首先引入索梁活载刚度比的概念,通过建立斜拉桥主梁多点支承连续梁的三弯矩方程得到主梁刚度,通过考虑主塔变形和拉索伸长量得到斜拉索等效刚度,进而给出斜拉桥整体刚度、索梁活载刚度比和主梁跨中挠度的理论公式,并基于理论公式得出主梁惯性矩、斜拉索倾角、塔高以及拉索面积对斜拉桥整体刚度的影响。以广湛铁路东平水道特大桥主桥(67.5+60+60+350+60+60+67.5)m钢箱混合组合梁无砟轨道斜拉桥为例,通过对比跨中活载位移理论解与数值解验证本文理论公式的准确性,进而采用理论公式分析结构设计参数对桥梁刚度的影响。研究结果表明:随拉索倾角增大或者塔高增加,主梁的跨中位移先减小后增大,索梁活载刚度比先增大再减小,拉索倾角为29.2°~73.9°时主梁跨中位移达到最小值36.4 cm,此时索梁活载刚度比为15.4。随着主梁的梁高增加,主梁跨中位移减小,索梁活载刚度比减小,但是减小幅度较为缓慢。拉索面积增大,主梁跨中活载位移减小,索梁活载刚度比增加。提出了桥梁合理梁高、塔高和斜拉索规格及拉索面积。桥梁结构静动力检算、桥上轨道静态高低不平顺验算以及无砟轨道受力与层间压缩量等检算结果均表明,该桥具有良好的安全性和行车平稳性。
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关键词
高速铁路
斜拉桥
混合组合梁
索梁活载刚度比
静力分析
车桥耦合动力分析
轨道静态高低不平顺
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职称材料
题名
基于实车试验的大跨度桥梁轨道静态长波高低不平顺验收标准验证
被引量：
11
1
作者
李国龙
孙宪夫
高彦嵩
杨飞
高芒芒
柯在田
机构
中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施检测研究所
中国国家铁路集团有限公司科技和信息化部
出处
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期120-128,共9页
基金
国家重点研发计划(2022YFB2602903)
中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划(SY2021G002)
中国铁道科学研究院集团有限公司科研项目(2023YJ020)。
文摘
由于温度、施工偏差、二期恒载等因素影响,高速铁路大跨度桥梁成桥线形与设计线形存在较大差异,且矢距差法不适用于大跨度桥梁和地基大面积沉降等区域的轨道线形验收。针对速度为250 km/h的高速铁路有砟轨道大跨度桥梁,基于轨道高低不平顺不同弦测值与车体垂向振动加速度之间的相关性,提出高低不平顺60 m弦测值与车体垂向振动加速度之间的关联关系,进而给出桥上轨道静态高低长波不平顺60 m中点弦测值10 mm的验收限值建议,最后在某主跨为672 m的高速铁路斜拉桥上预设“四峰三谷”形式的轨道高低不平顺并进行实车验证,证明此限值建议的合理性。结果表明:对于速度为250 km/h的高速铁路,车体垂向振动加速度与不平顺60 m弦测值之间呈线性关系;大跨度桥梁温度变形显著,整体表现为桥面高程与温度成反相关关系,但桥梁温度变形主要表现为长波不平顺;预设的60 m余弦波形式的轨道高低不平顺主要影响行车舒适性,对安全性影响较小,且列车速度在275 km/h及以下时,产生的车体垂向振动加速度最大值为0.98 m/s2,舒适性指标最大为2.47,评价为“优秀”,接近优秀/良好分界线。
关键词
高速铁路大跨度桥梁
预设
不平顺
实车试验
轨道
静态
长波
高低不平
顺
60
m中点弦测法
车体垂向加速度
Keywords
long-span bridge of high-speed railway
preset track irregularity
real train test
track static long-wave longitudinal level irregularity
mid-point chord method with 60 m chord
vertical vibration acceleration of car body
分类号
U213.213 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
高铁线路轨道高低不平顺激励下的钢轨挠曲特性研究
被引量：
3
2
作者
牛留斌
刘金朝
肖炳环
徐晓迪
机构
中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施检测研究所
出处
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期28-39,共12页
基金
中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划课题(2019JJ6702)
中国铁道科学研究院集团有限公司院基金课题(2019YJ153)。
文摘
基于我国高铁线路和典型服役车辆技术参数,建立车辆-轨道耦合动力学模型,仿真分析高铁线路轨道高低不平顺激励下的钢轨挠曲位移,通过对比模型仿真结果与钢轨挠曲解析解的方式验证耦合模型的准确性;在轨道子模型中输入我国高铁无砟轨道谱反演的轨道高低不平顺和余弦型轨道不平顺样本,研究轨道高低不平顺幅值和波长对钢轨挠曲位移影响规律;采用非线性最小二乘法和有理式方程,拟合速度350 km·h^(-1)条件下轨道高低不平顺幅值和波长的比值与钢轨挠曲位移最大值之间的函数关系。结果表明:钢轨挠曲位移主要由前4阶谐波成分组成,基频由轨道高低不平顺波长和车辆运行速度决定;轨道高低不平顺波长大于20 m时,幅值和波长的比值与钢轨挠曲位移最大值呈反比例关系,比例系数与车辆和轨道参数有关,本文模型中比例系数的计算结果为0.151。研究成果有利于从控制钢轨挠曲位移量的角度制定轨道高低不平顺养护维修措施,为轨道波长管理提供理论依据。
关键词
轨道
管理
轮轨耦合动力学模型
钢轨挠曲
轨道静态高低不平顺
轮轨垂向力
Keywords
Track management
Wheelrail coupling dynamic model
Rail deflection
Static track profile irregularity
Wheel/rail vertical force
分类号
U213.4 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
高速铁路无砟轨道斜拉桥刚度理论分析与设计参数研究
被引量：
1
3
作者
孙宗磊
郭辉
向律楷
机构
西南交通大学土木工程学院
中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所
中铁二院工程集团有限责任公司
出处
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期1726-1736,共11页
基金
国家重点研发计划(2022YFB2602900)
中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划重大课题(K2021G020)
+1 种基金
中国铁道科学研究院院基金重大课题(2021YJ084)
国家自然科学基金高铁联合基金资助项目(U1934207)。
文摘
为研究高速铁路无砟轨道斜拉桥的刚度特征以及合理结构设计参数,采用理论公式推导、数值分析等手段,得到结构设计参数刚度影响解析公式及其影响规律,用于指导桥梁设计。首先引入索梁活载刚度比的概念,通过建立斜拉桥主梁多点支承连续梁的三弯矩方程得到主梁刚度,通过考虑主塔变形和拉索伸长量得到斜拉索等效刚度,进而给出斜拉桥整体刚度、索梁活载刚度比和主梁跨中挠度的理论公式,并基于理论公式得出主梁惯性矩、斜拉索倾角、塔高以及拉索面积对斜拉桥整体刚度的影响。以广湛铁路东平水道特大桥主桥(67.5+60+60+350+60+60+67.5)m钢箱混合组合梁无砟轨道斜拉桥为例,通过对比跨中活载位移理论解与数值解验证本文理论公式的准确性,进而采用理论公式分析结构设计参数对桥梁刚度的影响。研究结果表明:随拉索倾角增大或者塔高增加,主梁的跨中位移先减小后增大,索梁活载刚度比先增大再减小,拉索倾角为29.2°~73.9°时主梁跨中位移达到最小值36.4 cm,此时索梁活载刚度比为15.4。随着主梁的梁高增加,主梁跨中位移减小,索梁活载刚度比减小,但是减小幅度较为缓慢。拉索面积增大,主梁跨中活载位移减小,索梁活载刚度比增加。提出了桥梁合理梁高、塔高和斜拉索规格及拉索面积。桥梁结构静动力检算、桥上轨道静态高低不平顺验算以及无砟轨道受力与层间压缩量等检算结果均表明,该桥具有良好的安全性和行车平稳性。
关键词
高速铁路
斜拉桥
混合组合梁
索梁活载刚度比
静力分析
车桥耦合动力分析
轨道静态高低不平顺
Keywords
high speed railway
cable-stayed bridge
hybrid composite beam
cable beam stiffness ratio
static analysis
train-bridge coupled vibration analysis
track vertical profile irregularity
分类号
U24 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于实车试验的大跨度桥梁轨道静态长波高低不平顺验收标准验证
李国龙
孙宪夫
高彦嵩
杨飞
高芒芒
柯在田
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
11
在线阅读
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职称材料
2
高铁线路轨道高低不平顺激励下的钢轨挠曲特性研究
牛留斌
刘金朝
肖炳环
徐晓迪
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
3
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下载PDF
职称材料
3
高速铁路无砟轨道斜拉桥刚度理论分析与设计参数研究
孙宗磊
郭辉
向律楷
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
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