[硕士]斜拉桥上无缝线路设计计算方法研究

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内容简介

　　[硕士]斜拉桥上无缝线路设计计算方法研究　　学科专业：道路与铁道工程　　授予学位： 硕士 　　学位授予单位：西南交通大学　　学位年度：2010　　 我国铁路桥上无缝线路梁轨相互作用原理是伴随铁路无缝线路技术不断发展完善起来的，是铺设跨区间无缝线路的重要理论基础。随着我国铁路运输事业的快速发展，技术革新不断出现，铁路桥梁桥式也不断推陈出新，给桥上轨道无缝化设计带来了前所未有的挑战。斜拉桥以其自身的结构特点正在成为铁路桥梁的可选桥型之一。特别是在山区修建高速铁路，要求桥梁跨度大，行车舒适性高，而斜拉桥刚好可以满足这些要求，因此，对斜拉桥桥上无缝线路的研究具有重要的现实意义。　　 本文建立了“Sx32m简支梁+(36+96+228+96+36) m钢精梁+5 x 32m简支梁”钢析斜拉桥有限元模型，在梁轨相互作用理论、桥上无缝线路计算理论和有限单元法的理论指导下，深入分析此类桥型的梁轨相互作用关系及纵向传力机制;分析斜拉索和主塔对桥上无缝线路附加纵向力的大小及分布规律的影响;分析半漂浮体系制动阻尼器的布置对各种纵向附加力传递规律的影响。结果表明:斜拉桥上无缝线路附加纵向力分布规律与普通桥上无缝线路相同，该斜拉桥桥式是可以铺设无缝线路的;钢析梁的纵向位移受到斜拉索和主塔的抑制作用，二者刚度越大，附加纵向力越小。但是在斜拉索、主塔刚度取值满足桥梁结构设计要求的前提下，二者刚度的变化对桥上无缝线路梁轨纵向相互作用的影响很小，因此在进行桥上无缝线路设计时，尚可不考虑斜拉索、主塔刚度大小变化的影响;斜拉索温度升高，会增大钢轨的伸缩附加力，主塔温度升高，反而会降低钢轨的伸缩附加力，说明斜拉桥上铺设无缝线路时需要考虑主塔和斜拉索温度变化的影响;阻尼器的使用有效地降低了列车刹车时对钢轨的制动力，并减小了梁轨快速相对位移，避免了伸缩调节器的使用。　　 在以上研究结论的基础上，本文完成了该桥桥上无缝化设计，并提出了此类桥型无缝线路设计的快速计算方法，为此类桥式的计算提供借鉴和参考;为我国桥上无缝线路设计理论和规范提供了有益补充。

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