考虑加载历程和梁轨相互作用的桥上轨道受力分析.pdf

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1、第38卷第2期铁道学报Vol_38No．22016年2月J0URNAL0FTHECHINARAILWAYSOCIETYFebruary2016文章编号：1001—8360(2016)02—0105—07考虑加载历程和梁轨相互作用的桥上轨道受力分析石龙，吴定俊。，李奇(1．中国铁道科学研究院铁道建筑研究所，北京100081；2．同济大学桥梁工程系，上海200092)摘要：本文基于扣件纵向位移阻力弹塑性滞回模型，建立城市轨道交通简支高架桥与钢轨相互作用模型，进行考虑加载历程的梁轨相互作用研究。选定计算使用的模型及

2、相关参数后，比较使用考虑加载历程方法与传统线性叠加方法所得钢轨纵向附加力的差异，分析往复荷载作用下钢轨纵向附加力的特点，以及线路最大有载阻力在一定范围内变化时钢轨纵向附加力的分布特征。研究结果表明钢轨在循环荷载作用下存在收敛的残余内力。关键词：梁轨相互作用；弹塑性；滞回曲线；加载历程；钢轨纵向附加力中图分类号：U213．212文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1001—8360．2016．02．014AnalysisonStressofTrackonBridgeConsideringLoad

3、ingHistoryandTrack—bridgeInteractionSHILong，WUDingjun，LIQi(1．RailwayEngineeringResearchInstitute，ChinaAcademyofRailwaySciences，Beijing100081，China；2．DepartmentofBridgeEngineering，TongjiUniversity，Shanghai200092，China)Abstract：Atrack-bridgestaticinteractionm

4、odelwasdevelopedforasimplysupportedviaductmetroline，usinganelastoplastichystereticassumptionforthelongitudinalresistance—displacementrelationshipoffasteners．Astudyontrack—bridgeinteractionwasthenconductedconsideringloadhistoryeffects．Afterthemodelandtherela

5、tedparametersusedforthecalculationweredetermined，thecalculationresultsobtainedfromtheproposedmethodconsideringloadinghistorywerethencomparedwiththosefromthetraditionallinearsuperpositionmethod，toinvestigatethecharacteristicsoflongitudinaladditionalforcesint

6、herailsunderreciprocatingload．Finally，thecharacteristicsofthedistributionofthelongitudinaladditionalforceintherailswereanalyzedwhenthemaximumloadresistanceofthelinevariedinacertainrange．Theconvergentresidualforceswerefoundtoexistintherailsundercyclicloading

7、．Keywords：track—bridgeinteraction；elastop1asticity；hystereticcurve；loadinghistory；longitudinaladditionalforcesjntherajls在轨道交通桥梁设计中，温度、列车、钢轨折断等相互作用情况，多个荷载组合作用时则通常将单个荷荷载作用下的梁轨相互作用问题关系到桥墩纵向刚度载作用的结果线性叠加。事实上，多个荷载的组合作的设计取值、钢轨伸缩调节器设置与否，对此国内外相用存在一个加载历程，由于梁轨作用是非线性问题

8、，关学者已经进行过大量研究。在以往的梁轨相互所以单独计算每个荷载作用下的梁轨响应再将计算作用研究中，一般是考虑各种荷载单独作用下的梁轨结果线性叠加，会引起计算误差]。为定量分析这种误差，本文在已有研究成果基础上，建立梁轨相互收稿日期：2013一l1—10：修回日期：2014—08—05基金项目：国家自然科学基金(51278374)作用有限元模型，考虑加载历程，计算梁轨系统在温第一作者：石龙(1988