连续梁桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道制动力影响因素分析.pdf

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1、铁道建筑136RailwayEngineering文章编号：1003．1995(2015)06．0136．03连续梁桥上CRTSII型板式无砟轨道制动力影响因素分析张齐坤，芮一飞。，高增增。(1．天津铁道职业技术学院，天津300240；2．中国铁道科学研究院标准计量研究所，北京100081；3．铁道第三勘察设计院集团有限公司，天津300142)摘要：为研究连续梁桥上CRTSII型板式无砟轨道在制动力作用下纵向力的变化规律，以一客运专线(82+128+82)m连续梁为例，建立线板桥墩空间一体化纵向力计算模型，分析制动力作用位置、联合板伸缩刚度和滑动层摩擦系数对轨

2、道结构和桥梁结构纵向力的影响。结果表明：当在固结结构处开始制动，制动力分布于温度跨度较大一侧时，联合板受到的纵向拉力和压力最大；随联合板伸缩刚度折减系数的增大，联合板的纵向拉力和压力增大；当摩擦系数从0增加到0．15时，联合板纵向拉力和压力减小，变化趋势明显，而当摩擦系数由0．15增加到1．00时，联合板纵向拉力和压力增大，变化趋势缓慢。关键词：CRTSlI型板式无砟轨道桥梁有限元制动力中图分类号：U213．244文献标识码：ADOI：10．3969／i．issn．1003．1995．2015．06．35轨道系统是一个纵向连续的钢筋混凝土结构体系。轨l概述道板

3、结构及外形尺寸不受桥跨的限制，可与路基上、隧桥梁地段CRTSI1型板式无砟轨道系统由钢轨、弹道内保持一致，轨道板本身的制造和铺设简便。②连性扣件、预制轨道板、砂浆调整层、底座板、滑动层、高续底座板端部设置摩擦板和端刺，以平衡底座板温度强度挤塑板、侧向挡块等部分组成，台后设置摩擦板、力和冗余制动力，并使桥梁纵向力不影响路基段轨道端刺及过渡板。桥上CRTSII型板式无砟轨道结构如结构。③全桥范围内底座板与桥梁间设置滑动层，以图1所示。减弱桥梁伸缩引起的钢轨和板内纵向附加力。④在固定支座附近底座板和桥梁间设置剪力齿槽、锚固螺栓固结机构，将纵向力及时向墩台上传递。⑤梁

4、缝前后3．0m范围的粱面上铺设5cm厚高强度挤塑板，以减小梁端转角对无砟轨道结构受力的影响。⑥通过在底座板两侧设置侧向挡块进行横向、竖向限位。本文以一客运专线(82+128+82)m连续梁为例，分析制动力作用位置、联合板伸缩刚度和滑动层摩擦系数对纵向力的影响规律。2计算模型图1桥上CRTSII型板式无砟轨道结构示意桥梁地段CRTSⅡ型板式无砟轨道的受力变形和传力特性类似于无缝线路中的长轨条，需要考虑梁轨桥上CRTSII型板式无砟轨道结构特点为：①预制相互作用的影响。根据桥上CRTSII型板式无砟轨道轨道板和混凝土底座板在长桥上是跨过梁缝的连续结纵向连续结构传力

5、特点，建立图2所示的线板桥墩空构，轨道板和底座板连续铺设，两者结合在一起形成联问一体化纵向力计算模型，线路纵向考虑了钢轨、纵连合板，联合板与桥梁间设置滑动层。整个CRTSII型板轨道板(底座板)、桥梁和桥墩的相互作用，线路横向收稿日期：2014·12-06；修回日期：2015—03—13考虑两股道的相互影响。作者简介：张齐坤(1970一)，男，河南新野人，副教授。根据已有试验结论，水泥乳化沥青砂浆能保证轨2015年第6期张齐坤等：连续梁桥上CRTSI／型板式无砟轨道制动力影响因素分析l37钢轨扣件弹簧轨道板+底座板滑动层弹簧桥梁固定连接固定连接图2桥上CRTS

6、II型板式无砟轨道纵向力计算模型道板和底座板的协调同步变形，因此，将轨道板和底座3计算参数板纵向看成～块板，即联合板。钢轨和轨道板通过扣件纵向阻力相互作用，底座板和桥梁通过固结机构和一客运专线特大桥孔跨布置如图3所示，其中主摩擦阻力相互作用。为反映桥上CRTSII型板式无砟跨为125～128墩的三跨(82+128+82)m的预应力轨道结构的纵向传力特性，模型中将结构均简化为层混凝土连续梁。主跨位于曲线地段，圆曲线超高值为状体系的杆件，结构层之间的连接采用非线性弹簧单145mm。桥上CRTSI1型板式无砟轨道结构计算参数元模拟。见表1。兰查壅皇查塑2427323

7、2821288232323232··。日口口日[；：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：日固日日‘··12512127#12图3桥梁孔跨布置表1桥上CRTSII型板式无砟轨道计算参数4．1制动力作用位置对纵向受力的影响联合板伸缩刚度折减系数取0．3，滑动层摩擦系数取0．7，分别计算对称制动、左制动和右制动三种工况下轨道结构和桥梁的纵向力。制动作用工况如图4所示。对称制动口300左制动300右制动制动力按照0．8UIC标准，制动荷载为16kN／m，。。。Ib———．—．—z—————————1D)——。。。125#126#127#128#作用长度为300m，两

8、条线路或多条线路只按一线制动。图4制动