地震作用下多跨简支梁铁路桥轨道与桥梁相互作用研究

发布时间：2021-02-20 10:58

　　目前,我国成熟、先进的高速铁路技术体系已经形成。在国内外高速铁路建设过程中,因其地理因素要求,高速铁路桥梁在各个运行线路分布广泛。在传统铁路桥梁抗震研究过程中,仅将轨道系以质量的形式考虑在结构中,而忽略了轨道对桥梁的约束作用。再者,为了满足列车高速、平稳的运行要求,对常规铁路桥梁而言,桥面部分铁路轨道基本处于连续状态,轨道对桥梁的约束作用对地震作用下桥梁动力响应的影响性研究就显得尤为重要。本文主要针对考虑轨道约束作用和不考虑轨道约束作用的多跨简支梁铁路桥在地震作用下的桥梁动力响应规律展开研究,主要研究工作及结论如下:1、对比研究了传统梁轨一体化模型的建立方法,提出并建立上部结构包括主梁、底座板、CA砂浆、轨道板、轨道以及轨道扣件的精细化有限元模型。2、为研究轨道约束作用对多跨简支梁铁路桥地震响应的影响,以某六跨简支梁铁路桥为桥例,选取不同桥台刚度为主要参数变量。选用3类模型,4个大的工况,每个工况计算7条加速度反应谱和规范谱拟合度较高的地震波,对结构进行非线性时程分析,主要结论有:（1）在不同地震动作用下,无论考虑轨道约束与否、无论桥台刚度改变与否,墩底内力、墩顶位移、主梁位移包络图所... 

【文章来源】：重庆交通大学重庆市

【文章页数】：121 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 高速铁路发展概况
        1.1.2 高铁轨道发展概况
        1.1.3 桥梁在铁路中的应用
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究目的与意义
    1.4 研究内容与思路
第二章 多跨简支梁铁路桥梁轨一体精细化模型研究
    2.1 概述
    2.2 梁轨一体化模型
        2.2.1 传统梁轨一体化计算模型
        2.2.2 改进后的梁轨一体化计算模型
    2.3 有限元程序介绍
    2.4 本文全桥模型建立
        2.4.1 桥例基本参数
        2.4.2 连接单元参数
        2.4.3 计算模型
    2.5 本章小节
第三章 基于梁轨一体精细化模型的多跨简支梁铁路桥地震响应研究
    3.1 概述
    3.2 时程分析理论
    3.3 计算模型与分析工况
        3.3.1 计算模型
        3.3.2 地震动选取原则
        3.3.3 地震动选取
        3.3.4 分析工况
    3.4 计算结果说明
    3.5 墩底内力分析
        3.5.1 墩底剪力分析
        3.5.2 墩底弯矩分析
    3.6 墩顶位移分析
    3.7 主梁位移分析
    3.8 本章小节
第四章 多点激励下视波速对梁轨相互作用影响性分析
    4.1 概述
    4.2 多点激励研究理论
    4.3 地震动选取
    4.4 计算模型与分析工况
    4.5 计算结果说明
    4.6 计算结果分析
        4.6.1 墩底剪力动力响应
        4.6.2 墩底弯矩动力响应
        4.6.3 主梁梁端碰撞响应
    4.7 本章小节
第五章 多点激励下桥墩刚度对梁轨相互作用影响性分析
    5.1 概述
    5.2 地震动选取
    5.3 计算模型与分析工况
    5.4 计算结果说明
    5.5 计算结果分析
        5.5.1 墩底剪力动力响应
        5.5.2 墩底弯矩动力响应
        5.5.3 主梁梁端碰撞响应
    5.6 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 研究结论
    6.2 研究展望
致谢
参考文献
附录Ⅰ
附录Ⅱ
附录Ⅲ
在学期间参与的科研项目及取得的成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]高铁简支梁桥横向地震碰撞效应及减震研究[J]. 杨孟刚,孟栋梁,卫康华,乔建东.  西南交通大学学报. 2020(01)
[2]结构时程分析中强震记录选取研究综述[J]. 张锐,李宏男,王东升,成虎.  工程力学. 2019(02)
[3]行波激励下考虑结构碰撞的非规则桥梁抗震性能研究[J]. 闫磊,李青宁,赵花静,申纪伟,李林燕.  地震工程学报. 2018(06)
[4]地震动多点激励对高铁桥梁地震响应的影响研究[J]. 李雪红,孙磊,徐秀丽,林珊,杜杨开物.  自然灾害学报. 2018(03)
[5]地震空间变化性对高墩铁路桥碰撞响应的影响[J]. 康锐,郑凯峰,李晰,贾宏宇,郑史雄.  西南交通大学学报. 2018(03)
[6]谈时程分析中地震波的选取[J]. 赵婷婷,谭军,金春峰.  山西建筑. 2017(14)
[7]无砟轨道系统对铁路减隔震桥梁地震响应的影响[J]. 高建强,张永亮,陈兴冲,刘尊稳.  世界地震工程. 2017(01)
[8]地震作用下高墩铁路桥梁梁体碰撞间隙宽度需求机理分析[J]. 贾宏宇,杜修力,李晰,郑史雄,陈志伟.  工程力学. 2017(02)
[9]不同视波速对曲线桥地震响应的分析研究[J]. 朱坤,郝起礼.  西部大开发(土地开发工程研究). 2017(01)
[10]弹性时程分析中地震波选取的一种实用方法[J]. 朱嘉,杨东全,陈怡.  桂林理工大学学报. 2016(03)

博士论文
[1]高速铁路中小跨度桥梁与轨道相互作用研究[D]. 闫斌.中南大学 2013

硕士论文
[1]强震作用下高铁简支桥梁的地震碰撞反应研究[D]. 江博君.广州大学 2016
[2]路基上CRTSⅠ型板式无砟轨道地震动力响应分析研究[D]. 鄢良军.西南交通大学 2016
[3]考虑轨道约束的高速铁路桥梁支座地震反应研究[D]. 董传芹.兰州交通大学 2016
[4]板式无砟轨道桥梁的抗震计算模型及地震反应研究[D]. 张英剑.兰州交通大学 2016
[5]桥上CRTSⅠ型板式无砟轨道动力特性研究[D]. 程顶.兰州交通大学 2015
[6]高速铁路桥上纵连板式无砟轨道层间界面工作性能初探[D]. 粟淼.中南大学 2014
[7]大跨度桥梁多向多点激励地震反应分析[D]. 张沧海.中国地震局工程力学研究所 2011
[8]高铁中小跨度连续梁桥梁轨相互作用研究[D]. 张华平.中南大学 2010
[9]强震作用下梁桥的碰撞效应及其响应[D]. 杨兆国.湖南大学 2010
[10]强震作用下桥梁的碰撞效应及对应措施[D]. 郭磊.湖南大学 2010



本文编号：3042666