列车撞击荷载作用下高铁站房框架结构的动态响应及破坏机理研究.pdf

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1、賴戀￡￡￡￡￡！麵診、層＾硕±学位论义胃．ｍ．？：義论文题目＝列车撞击荷载作用下高铁站房框架结构的动态响应及破坏机理研究－ｅ￡咖論顯师：馨：；ＴＵ３．密级公开国内图书分类号口３国际图书分类号：６２４西南交通大学研究生学位论文列左撞击荷裁作用下高铁站房框架结构的动态响应及破坏机理研究，：５１巧８４２７）（国家自然科学基金面上项目项目批准号年级２０１４级姓名陶觀巧申请学位级别王学硕±专业结构工程指导老师刘艳辉副教授二零一韦年四月ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：ＴＵ３２１

2、．３Ｕ．Ｄ．Ｃ：６２４ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭａｓｔｅｒＤｅｒｅｅＴｈｅｓｉｓｇＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅＤｙｎａｍｉｃＲｅｓｐｏｎｓｅａｎｄＤａｍａｇｅＭｅｃｈａｎｉｓｍｏｆＴｒａｉｎＳｔａｔｉｏｎＢｕｉｌｄｉｎＦｒａｍｅｇＳｔｒｕｃｔｕｒｅｕｎｄｅｒＴｒａｉｎＩｍｐａｃｔＬｏａｄＳｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙＧｅｎｅｒａｌＰｒｏｒａｍｏｆＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ，ｇＧｒａｎｔＮＯ．：５１３７８４２

3、７Ｇｒａｄｅ：２０１４Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＴａｏＤｅｈｕａｉＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅＡｐｐｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｐｅｃｉａｌｔ：ＳｔｒｕｃｔｕｒａｌＥｎｉｎｅｅｒｉｎｙｇｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：ＡｓｓｏｃｉａｔｅＰｒｏ托ｓｓｏｒＬｉｕＹａｎｈｕｉｐＡｐｒｉｌ．２０１７西南交通大学学位论文版权使用授权书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ｙ

4、ｊｌ将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用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．不曰。保密，使用本授权书＂＂（请在Ｗ上方框内打Ｖ）学位论文作者签名；指导老师签名：胸滚路曰期：‘曰期：＞７Ｊ＇Ｔｃ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如下：－１．选取典型高架站房框架结构，建立列车站房框架结构简化有限元模型，分析了列车不同速度撞击框架结构角柱、边柱、中柱时的动力响应了撞击作用下结构的：分析破坏模式。

5、２．研巧了撞击作用下结构的抗力机制Ｗ及传力机理。一３．基于结构的破坏模式，提出了种评价框架结构抗冲击性能的方法和流程。同时。，对高架站房防挂设计提出了建议：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。对本文的研巧做出贡献的个人和集体，均己在文中作了明确说明。本一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：曰期：西南交通大学硕±硏究生学位论文第Ｉ页摘要近年来，我国高速铁路快速发展，高铁站

6、房作为高速铁路的重要组成部分，也迎来Ｕ＂了前所未有的建设高潮。被喻为的现代大型高铁站房，城市大口，大多采用线上式列车穿行建筑内部。如果列车脱轨撞击高架站房结构，将有可能导致站房结构受损，甚至发生倒塌事故，产生巨大人员伤亡和财产损失。由于高架站房是近十年随着我高速铁路快速发展才大量兴建起来的，而目前针对列车撞击站房结构的研究还很缺乏。因此，本文－ＤＹＮＡ软件ＩＵ列车脱轨撞击站房结构为背景，基于ＬＳ研究了列车撞击站房框架结构动力响应Ｗ及破坏模式、机理。本论文的主要研究内容及成果如下：（１）选取典型高架站房框架结构，建立列车、站房结构简化有限元模型，

7、分析了列车不同速度撞击框架结构角柱、边柱。分析表明，列车相同速、中柱时化动力响应，其柱损坏过程基本相同，撞击力峰值出现度撞击不同位置的框架柱时；撞击速度越大的时间越早，，撞击力峰值与撞击速度线性相关；列车撞击站房结构柱过程中其撞击影响具有局部性，主要集中在被撞柱和相邻构件。（２）总结了撞击作用下框架结构的破坏模式。不同速度撞击作用下，框架结构主要表现两种破坏模式：局部破坏和整体变形损伤。局部破坏：由于列车冲击作用引起的结构柱在碰撞区域Ｗ及柱顶节点的损伤，其主要体现在结构柱局部弯剪失效或弯曲变形，