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1、桥上无缝线路附加 纵向力的研究学号：134812237姓名：甘成飞目录一、桥上无缝线路概述二、桥上无缝线路国内外研究的状况三、国内外桥上无缝线路设计的比较四、结束语五、参考文献一、桥上无线线路概述1、基本概念无缝线路也叫长钢轨线路。就是把若干根标准长度的钢轨经焊接成为1000～2000m而铺设的铁路线路。通常是在焊轨厂将无孔标准轨焊接成200～500m的轨条，再运到现场就地焊接后铺设。一、桥上无线线路概述2、无缝线路的基本特点与普通线路相比，无缝线路在其长钢轨段内消灭了轨缝，从而消除了车轮对钢轨接头的冲击，使得
2、列车运行平稳，旅客舒适，延长了线路设备和机车车辆的使用寿命，减少了线路养护维修工作量，并能适应高速行车的要求，是轨道现代化的发展方向。一、桥上无线线路概述3、无缝线路稳定无缝线路作为一种新型轨道结构，其最大特点是在夏季高温季节在钢轨内部存在巨大的温度压力，容易引起轨道横向变形。在列车动力或人工作业等干扰下，轨道弯曲变形有时会突然增大，这一现象常称为胀轨跑道，在理论上称为丧失稳定。这将严重危及行车安全。无缝线路稳定性计算的主要目的是研究轨道胀轨跑道的发生规律，分析其产生的力学条件及主要影响因素的作用，计算出保证线
3、路稳定的允许温度压力。因此，稳定性分析对无缝线路的设计，铺设及养护维修具有重要的理论和实践意义。二、国内外研究的状况1、国内桥上无缝线路附加纵向力的研究发展桥上无缝线路是一个非常复杂的系统结构，如果要通过某种方法对其进行精确的分析和计算是比较困难的，因此需要建立一种合理计算模型来模拟分析。大量的理论研究会和铁路实践证明梁轨相互作用原理的正确性和合理性，以梁轨相互作用原理为基础进行桥上无缝线路纵向附加力的计算式可行的，而且计算结果与试验测试的数据比较温和。因此在进行桥上无缝线路的理论分析和工程设计时基本上都是建立
4、在梁轨相互作用原理基础之上的。二、国内外研究的状况1994年,基于梁轨相互作用原理以及橡胶支座的特性,耿传智提出了一种采用橡胶支座的桥上无缝线路,并对其进行了理论分析和研究,得出了桥上无缝线路伸缩附加力、挠曲附加力等的计算方法为桥上无缝线路的理论研究和工程设计提供了理论依据。多跨橡胶支座简支梁二、国内外研究的状况1997年,黎国清、庄军生等利用平面结构体系建立了线桥相互作用的理论计算模型,将桥梁基础、墩台支座与上部轨道结构作为一个整体进行考虑,对桥上无缝线路的各项纵向附加力进行了分析研究,给出了桥梁下部结构的
5、刚度合理取值与桥上钢轨的允许附加力值,研究分析表明利用线桥相互作用力学计算模型来计算分析钢轨纵向附加力和墩顶的水平力是可行的。图形线路与桥梁共同作用力学模型二、国内外研究的状况2003年,徐庆元等建立了一种能综合考虑钢轨、轨枕、梁体三者相互作用的有碴轨道小阻力扣件桥上无缝线路附加力计算力学模型,给出了算例,对不同扣件纵向阻力工况下计算结果进行了对比.结果表明:扣件阻力明显影响钢轨及墩台附加力的变化,扣件阻力较小时,作用在墩台上及钢轨上的附加力变化较快,扣件阻力较大时,变化较慢;墩台刚度不同,则作用在墩台上及钢
6、轨上各种附加力随扣件阻力的变化规律也有很大差别.钢轨、轨枕、梁跨结构相互作用模型二、国内外研究的状况二、国内外研究的状况2005年,中南大学徐庆元在吸取前人研究成果的基础之上,对平面力学模型与梁轨相互作用三维有限元空间力学计算模型进行了纵向力分析比较,认为平面力学模型不能够较好地反映高速铁路桥梁、壤台以及荷载所具有的空间力学特性,空间力学模型更适用于各种工况附加力的计算。2006年,中南大学徐庆元利用ANSYS有限元分析软件建立了梁轨纵向相互作用的三维有限元空间力学模型,对梁轨相互作用机理进行了研究,并通过单
7、双线两个不同的桥梁实例进行了计算验证,结算结果表明列车在双线对开时钢轨烧曲力明显变大;单线制动时四根钢轨的制动附加力明显不同。梁、轨纵向相互作用空间梁单元模型有限元空间力学模型总体图二、国内外研究的状况二、国内外研究的状况2006年，黄小明,蔡成标将桥上及桥梁两端路基上的轨道、桥梁及其墩台作为一个整体结构,建立了桥上无缝线路纵向附加力计算的全桥有限元模型,应用自编的计算程序,针对郑西客运专线两座大跨度桥桥上无缝线路温度附加力、挠曲附加力、制动附加力进行了计算分析。结果表明全桥有限元模型及计算程序可以很方便地分
8、析各种混凝土桥桥上无缝线路的附加力,有较强的通用性和易用性,计算结果可用于桥上无缝线路设计的检算。连续梁桥桥上无缝线路附加力的全桥有限元模型二、国内外研究的状况二、国内外研究的状况2011年，唐乐建立了钢轨—扣件阻力—梁体—墩台一体化空间非线形有限元梁轨相互作用模型，并利用ANSYS分析软件进行求解，计算分析了不同扣件阻力及不同桥跨布置工况下桥上无缝线路纵向附加力，并总结出纵向附加
