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基于行车试验的高铁无砟轨道路基动力放大系数及动应力预测公式
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作者 杨奇 刘佳 +3 位作者 徐方 董俊利 冷伍明 聂如松 《铁道学报》 北大核心 2025年第6期161-169,共9页
高速铁路路基的动应力幅值显著影响其累积沉降和长期动力稳定性,且路基动应力沿深度的分布直接关系基床层的设计(如厚度和压实标准)。基于现场行车试验所得大样本数据,采用数理统计方法,系统分析高速铁路无砟轨道路基的动应力幅值及其... 高速铁路路基的动应力幅值显著影响其累积沉降和长期动力稳定性,且路基动应力沿深度的分布直接关系基床层的设计(如厚度和压实标准)。基于现场行车试验所得大样本数据,采用数理统计方法,系统分析高速铁路无砟轨道路基的动应力幅值及其沿深度的衰减规律,探索路基动力放大系数与车速的关系,提出考虑轴重、车速和路基深度影响的路基动应力预测公式。研究结果表明,当列车速度小于临界速度150 km/h时,路基面动力放大系数不随车速的变化而改变;当车速大于等于150 km/h时,其随车速按0.001 5变化率线性增大;动力放大系数随路基深度增加而增大。列车速度越快,路基动应力沿深度的衰减速率越大,路基面下3 m处的动应力已基本不受车速的影响。路基动应力衰减系数随深度呈双曲线函数变化;基于所提动应力预测公式分析获得无砟轨道路基基床层厚度的上限值为2.1 m。 展开更多
关键词 高速铁路 无砟轨道 路基动应力 动力放大系数 基床层厚度
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简支梁桥上Ⅰ型板式无砟轨道制动力与位移分析 被引量:6
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作者 张鹏飞 桂昊 +2 位作者 高亮 雷晓燕 潘鹏 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2323-2332,共10页
基于有限元法,建立多跨简支梁桥上CRTSⅠ型板式无砟轨道无缝线路空间耦合模型,研究列车制动荷载作用下钢轨、轨道板及底座板的受力与变形特性,并对相关影响参数进行分析。研究结果表明:在制动荷载作用下,钢轨制动力的峰值出现在两端桥... 基于有限元法,建立多跨简支梁桥上CRTSⅠ型板式无砟轨道无缝线路空间耦合模型,研究列车制动荷载作用下钢轨、轨道板及底座板的受力与变形特性,并对相关影响参数进行分析。研究结果表明:在制动荷载作用下,钢轨制动力的峰值出现在两端桥台及中间活动支座上方,钢轨的纵向位移呈现先增后减的趋势,在中间活动支座达到最大值,钢轨和轨道板的纵向伸缩趋势基本一致,表明扣件起到了很好的约束作用;制动力加载方式对轨道结构纵向力及位移有较大影响,在紧急情况下,应尽量避免两列列车同时在桥上同向制动,以免钢轨承受过大的拉力,防止因相对位移过大而导致扣件失效;采用小阻力扣件对桥上CRTSⅠ型板式无砟轨道的受力是有利的,但要充分考虑轨板相对位移不能过大,保证钢轨在桥台处的爬行能够得到有效控制;随着桥墩纵向刚度的增大,轨道结构的受力随之减小,因此,为改善桥上轨道结构的受力条件,在可能的情况下,应尽量采用纵向刚度较大的低墩桥。 展开更多
关键词 简支梁桥 CRTSⅠ型板式无砟轨道 制动荷载 制动力 纵向位移 轨道板/底座板应力
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基于早期温度应力的道床板施工方式 被引量:5
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作者 赵坪锐 向芬 +2 位作者 邓非凡 刘观 龚闯 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第10期2082-2090,共9页
建立考虑水化热、混凝土收缩和弹性模量等时变参数的双块式无砟轨道道床板早期温度应力瞬态分析有限元模型,分析道床板内部水化热与外部环境温度共同作用下的道床板早期温度应力分布特征,比较不同施工季节、浇筑时刻以及钢模支撑条件对... 建立考虑水化热、混凝土收缩和弹性模量等时变参数的双块式无砟轨道道床板早期温度应力瞬态分析有限元模型,分析道床板内部水化热与外部环境温度共同作用下的道床板早期温度应力分布特征,比较不同施工季节、浇筑时刻以及钢模支撑条件对道床板早期温度应力的影响。研究结果表明:道床板早期温度应力受水化热和外界环境温度影响较大,内部应力主要受控于水化热,表面应力主要受控于环境温度,轨枕侧边是容易产生早期温度裂缝的薄弱环节。在施工温度降低条件下,道床板侧边和顶面容易产生裂纹。为减少混凝土早期裂缝的开展,应选择在傍晚时分浇筑混凝土,适当延长拆模时间,气温较低时拆模至少为3 d后,浇筑温度较高时拆模至少为4 d后。 展开更多
关键词 双块式无砟轨道 道床板 早期温度场 温度应力 养护
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掺加碳纤维和石墨粉对整体道床轨枕端部温度应力影响研究 被引量:3
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作者 唐先习 李维东 +1 位作者 戚彦福 赵国凯 《混凝土》 CAS 北大核心 2021年第10期110-114,共5页
基于西北地区的实际环境条件,对掺加改性材料与普通混凝土整体道床轨枕端部的温度应变进行了试验检测;将试验测得的应变值进行温度修正后,通过温度应力计算理论,计算了整体道床轨枕端部在凝结硬化阶段至180 d龄期温度变化过程中的温度应... 基于西北地区的实际环境条件,对掺加改性材料与普通混凝土整体道床轨枕端部的温度应变进行了试验检测;将试验测得的应变值进行温度修正后,通过温度应力计算理论,计算了整体道床轨枕端部在凝结硬化阶段至180 d龄期温度变化过程中的温度应力,总结凝结硬化阶段后至180 d龄期内轨枕端部温度应变与应力分布规律,进而研究碳纤维和石墨粉共同作用对整体道床轨枕端部温度应力的影响。结果表明:混凝土中掺入一定量的碳纤维和石墨粉确实能起到减小道床轨枕端部温度应变与应力的作用,可为西北大风干燥条件下整体道床轨枕端部变形与已有裂缝的防治提供参考。 展开更多
关键词 整体道床 轨枕端部 温度应力 碳纤维和石墨粉
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重载铁路18号道岔聚氨酯固化道床力学特性 被引量:2
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作者 郄录朝 王润丰 +2 位作者 王启好 徐旸 蔡小培 《铁道建筑》 北大核心 2023年第8期28-32,共5页
针对重载铁路道岔区枕下道床受力及轨下道床位移不均匀的问题,基于多体动力学和有限元方法,建立列车-道岔-路基模型,在全固化断面及轨下梯形固化断面道床的基础上,根据道岔区道床各位置的受力分布,提出了一种新的聚氨酯固化形式。对比... 针对重载铁路道岔区枕下道床受力及轨下道床位移不均匀的问题,基于多体动力学和有限元方法,建立列车-道岔-路基模型,在全固化断面及轨下梯形固化断面道床的基础上,根据道岔区道床各位置的受力分布,提出了一种新的聚氨酯固化形式。对比分析列车直向和侧向过岔工况下,采用三种固化道床及碎石道床时道岔区关键断面的枕下道床应力和左右侧轨下道床位移差。根据各区域枕下道床受力特性,转辙部分采用轨下梯形断面固化方式,连接部分采用全断面固化方式,辙叉部分采用全断面多级固化设计。结果表明:设计的聚氨酯固化道床应力分布更均匀,左右侧轨下位移差较小;对辙叉区改善最显著,与碎石道床相比,直向与侧向过岔时道床应力分别降低41.11%、39.57%,左右侧轨下道床位移差分别降低28.43%、90.73%。 展开更多
关键词 重载铁路 聚氨酯固化道床 数值计算 18号道岔 枕下道床应力 轨下道床位移
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列车动力荷载下聚氨酯固化道床设计参数分析 被引量:2
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作者 王启好 蔡小培 +2 位作者 郄录朝 徐旸 王红 《铁道建筑》 北大核心 2020年第8期115-118,125,共5页
基于多体动力学和有限元仿真方法,提出一种考虑行车荷载的聚氨酯固化道床仿真分析方法。以碎石道床作为对比,分析聚氨酯固化道床的应力特征及传递特性,并研究聚氨酯固化厚度对道床力学特性的影响。研究结果表明,聚氨酯固化道床的应力和... 基于多体动力学和有限元仿真方法,提出一种考虑行车荷载的聚氨酯固化道床仿真分析方法。以碎石道床作为对比,分析聚氨酯固化道床的应力特征及传递特性,并研究聚氨酯固化厚度对道床力学特性的影响。研究结果表明,聚氨酯固化道床的应力和路基顶部应力均小于碎石道床,其道砟颗粒能够更好地协同作用,道床应力分布更均匀,道床内应力及传递到路基的力更小;相比碎石道床,聚氨酯固化道床厚度设计值可调节范围更大,可减小至25 cm。 展开更多
关键词 高速铁路 聚氨酯固化道床 数值模拟 聚氨酯固化厚度 道床应力 路基顶部应力
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旋流流化床数值模拟及颗粒运动分析 被引量:4
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作者 李宗哲 王黎望 +2 位作者 陈迩文 杨伟辉 马良 《华东理工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期556-564,共9页
对单旋流和双旋流两种结构的流化床内部流场进行了分析,采用欧拉多相流模型研究了流化床内颗粒的分布状态和速度大小分布等,对比观察两种结构的颗粒簇的轴向爬升特性以及死区分布,结果表明双旋流结构流化床内颗粒的流化程度更好,颗粒分... 对单旋流和双旋流两种结构的流化床内部流场进行了分析,采用欧拉多相流模型研究了流化床内颗粒的分布状态和速度大小分布等,对比观察两种结构的颗粒簇的轴向爬升特性以及死区分布,结果表明双旋流结构流化床内颗粒的流化程度更好,颗粒分布更加均匀稳定。并采用Fluent耦合离散元分析软件EDEM分析了两种结构的颗粒运动特性,发现颗粒轴向运动呈现加速与减速交替,双旋流结构流化床的流化性能更优,可以使颗粒更快达到稳定状态。 展开更多
关键词 旋流流化床 运动轨迹 FLUENT 离散元 受力分析
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考虑地面动荷载的地铁运行隧道结构安全分析 被引量:4
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作者 刘新军 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2017年第2期171-177,共7页
为研究地铁开通运行后对地面建构筑物的影响及上部铁路动荷载情况下对地铁隧道结构的影响,采用理论计算和数值模拟相结合的方法,对南京地铁4#线下穿京沪高铁联络线和宁芜铁路路基段进行了探讨和分析,研究了地铁运行震动和铁路机车动荷... 为研究地铁开通运行后对地面建构筑物的影响及上部铁路动荷载情况下对地铁隧道结构的影响,采用理论计算和数值模拟相结合的方法,对南京地铁4#线下穿京沪高铁联络线和宁芜铁路路基段进行了探讨和分析,研究了地铁运行震动和铁路机车动荷载情况下地层的动应力分布及变化规律,进一步分析运行状态下两者的相互影响情况。结果表明:高铁震动引起的土体动应力较大,并对隧道结构产生不利影响,高铁列车通过隧道上方时隧道顶部加速度的变化幅值明显变大,说明隧道管片对高铁列车运行产生的动荷载较为敏感,相比之下对普通列车产生的动荷载的敏感性不强。为确保地铁运行后结构的安全,隧道在设计时采取了安设高强度螺栓,浮置板道床以及在管片上增设注浆孔等工程措施。 展开更多
关键词 机车动荷载 地铁运行震动 地层动应力 加速度响应 浮置板道床
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单元双块式无砟轨道对隧底上拱变形的适应性研究 被引量:6
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作者 易强 刘伟斌 +2 位作者 张宏程 施成 宁娜 《铁道建筑》 北大核心 2022年第9期9-13,共5页
针对隧底结构上拱变形容易导致双块式无砟轨道产生离缝或裂纹的问题,提出单元式道床板结构。采用双线性内聚力模型,计算分析隧底上拱条件下单元式道床板与隧底仰拱回填层之间黏结作用和预埋钢筋对轨道结构受力、变形以及层间状态的影响... 针对隧底结构上拱变形容易导致双块式无砟轨道产生离缝或裂纹的问题,提出单元式道床板结构。采用双线性内聚力模型,计算分析隧底上拱条件下单元式道床板与隧底仰拱回填层之间黏结作用和预埋钢筋对轨道结构受力、变形以及层间状态的影响规律,并与纵连式道床板进行对比。结果表明:对于单元式道床板,层间黏结作用可有效抑制离缝的产生,黏结附加力使得道床板拉应力略有增大;层间初始黏结作用良好条件下预埋钢筋对轨道结构受力及变形影响不显著,上拱幅值过大使得层间黏结失效后预埋钢筋可改善层间状态。与纵连式道床结构相比,单元式道床板应力水平明显降低,离缝范围较小,层间离缝主要位于上拱中心板端位置。 展开更多
关键词 双块式无砟轨道 隧底上拱 单元式道床 层间状态 结构应力
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