脱轨列车撞击荷载作用下张弦梁结构动力响应研究

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1、ＪＩＴＹＳＯＵＴＨＷＥＳＴＩＡＯＴＯＮＧＵＮＩＶＥＲＳ麵；嗎硕、、ｄｒ学位论又ｍａｓｔｅｒｄｉｓｓｅｒｔａｔ…Ｎ議斷嶺论文题目：脱轨列车撞击荷载作用下张弦梁结构动力响麵．．漏薄学麵—强＿：年级——指誦＝刘馴教授龜，嚇参：国内图书分类号：密级公开国际图书分类号：西南交通大学研究生学位论文脱轨列车撞击荷裁作用下张弦梁结构动力响应研究年级２０１２级姓名刘斌申请学位级别工学硕去专业结构工程指导老师刘艳辉副教授二零一五年五月ＣｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：ＴｌａｓＵ３巧

2、Ｕ．Ｄ．Ｃ：ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭａｓｔｅｒＤｅｇｒｅｅＴｈｅｓｉｓＤＹＮＡＭＩＣＲＥＳＰＯＮ化ＯＦＢＥＡＭＳＴＲＩＮＧＳＴＲＵＣＴＵＲＥＦＲＯＭＴＲＡＩＮＤＥＲＡＩＬＭＥＮＴＧｒａｄｅ：２０１２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＬｉｕＢｉｎＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅＡｐｐｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒＤｅｇｒｅｅＳｅｃｉａｌｉｔ：ＳｔｒｕｃｔｕｒａｌＥｎｉｎｅｅｒｉｎｐｙｇｇＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：ＡｓｓｏｃｉａｔｅＰｒｏｆ．ＬｉｕＹａｎｈｕｉＭａｙ．２０巧西

3、南交通大学学位论文版枚使用授巧书、本学位论文作者完全了解学校有关保留使用学位论文的规定，同意学校保留并。向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被査阅和借阅本人授权西南交通大学可Ｗ将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１．保密□，在年解密后适用本授权书；２．不保密心，使用本授权书。上方框＂＂（请在内打Ｖ）学位论文作者签名；指导老师签名心日撕全ａ日期少、至．西南交通大学硕±学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献

4、如下：，上部１、描述了撞击过程中上部结构的运动规律，Ｗ及上部结构的内力变化规律。结构部件的重要性，为设计人员提供设计依据２、，对比了不同边界条件下，脱轨列车撞击的情况得出了在撞击荷载作用下较有，利的边界条件。有限元计算了不同撞击初速度与雨棚响应的关系给出了安全速度范围。击雨棚后，３、，拉索预应力值损失的大小并且验证了预得到了当到发线脱轨，撞应力损失后的安全性。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果，。除文中已经注明引用的内容外本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰。写过的研究成果，均已在文中作Ｔ明确

5、说明。对本文的研究做出贡献的个人和集体一本人完全了解违反上述声明所引起的切法律责任将由本人承担。－学位论文作者签名：ｃｉＡ１一主／日期：一＂ｄ；西南交通大学硕±研究生学位论文第Ｉ页摘要随着现代化进程的加快与铁路运输需求的激增，列车的营运密度和速度都迅速提一高，对；列车脱轨成为火车运行的大安全隐患于铁路客站这类人员密集的大型交通一枢纽，旦列车发生脱轨事故，不仅是结构造成破坏，更有可能危害站内人员的安全，其次生灾害难Ｗ想象。通过调查统计，，张弦梁雨棚结构所占的比例比较大，为追求站房内通透性较多一站房结构选择将柱子设在站台下，这也给火

6、车脱轨后撞击站台柱留下了定的安全隐一患，并且此类结构般兀余度较低，抵抗连续性倒塌的能力较弱，因此对张弦梁雨棚结构在脱轨列车撞击作用下的动力响应的研究迫在眉睫。－ＤＹＮＡ软件进行火本文数值模拟是由ＬＳ车与张弦梁雨棚结构的撞击计算，对张弦梁结构撞击作用下动力响应做了分析，比较了不同边界条件、不同撞击初速度对撞击作用下张弦梁动力响应的影响。论文的主要研究内容及研究成果如下：一１．上部张弦梁结构应力的响应是有定的滞后时间的，虽然时间间隔很短。并且能量的传递是最先接触到外荷载的部分为中也向周围传递的，某种程度上类似地震发生时地震波的传递，，上部结构在该能量波

7、的作用下做来回的振动并且由于自身的阻尼作用，振动的幅度会越来越小，最后直至静止；２５２２ｍ／－１１７５ｍ．列车撞击初速度．ｓ；．／ｓ范围内为安全范围，上部张弦梁结构不会发．生破坏，材料不会屈服，腹杆不会发生失稳７８３ｍ／ｓ；当列车Ｗ的速度与不同边界条件站房结构柱发生撞击时，站房结构不会发生破坏。３．虽然在列车８０ｋｍ／ｈ的脱轨初速度撞击下，，上部梁没有发生剪切破坏但不排除列车高速撞击，产生更大剪切应力的可能。为防止梁发生剪切破坏，可Ｗ加强梁端部截面抗