第四章轨道结构力学分析.ppt

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1、第四章轨道结构力学分析王学芳第一节轨道受力分析1、轨道受到竖向荷载、横向荷载和纵向荷载2、轨道受到静荷载和动荷载竖向力…静轮重…竖向附加力横向力…由车辆蛇行产生…轨道方向不平顺产生…曲线转向产生…未被平衡加速度产生纵向力…列车启动、制动…坡道上列车自重分力…爬行力…温度力第二节轨道结构竖向受静力计算基本假设和计算模型连续支承模型第二节轨道结构竖向受静力计算基本假设和计算模型点支承模型第二节轨道结构竖向受静力计算基本假设和计算模型车辆——轨道垂直耦合震动模型第二节轨道结构竖向受静力计算Winkler假设1867基础反力与位移成正比相当

2、于连续弹性支承模型和实际支承情况不符，但满足精度要求位移为负时，和实际受力相差较大结果满足工程精度要求第二节轨道结构竖向受静力计算材料力学方程结合Winkler假定第二节轨道结构竖向受静力计算连续梁微分方程及其解第二节轨道结构竖向受静力计算轨道基本力学参数钢轨抗弯刚度EI钢轨支座刚度D道床系数C钢轨基础弹性模量u刚比系数k轨道刚度Kt第二节轨道结构竖向受静力计算轮群作用下的计算原理---------线形叠加法第三节轨道强度计算的有限单元法有限元原理将实际结构假想地离散为有限数目的规则单元组合体，实际结构的物理性能可以通过对离散体进行

3、分析，得出满足工程精度的近似结果来替代对实际结构的分析，这样可以解决很多实际工程需要解决而理论分析又无法解决的复杂问题。第四节轨道动力响应的准静态计算结构本身无动力反映动荷载只体现在荷载的增加上速度引起的荷载增加：速度系数α偏载系数β横向水平力系数f计算公式第五节轨道强度检算钢轨应力检算基本应力检算动弯应力检算——最大拉应力最大压应力温度力检算局部应力检算轮轨接触应力检算轨枕强度检算轨枕顶面应力检算混凝土枕弯矩检算道床应力分析道床顶面应力道床内部及路基顶面应力第八节车辆脱轨条件脱轨原因轨道原因车辆原因车辆爬轨临界条件脱轨安全性指标脱

4、轨系数Q/P轮重减载率