《高速鐵路大跨度橋樑與無縫線路相互作用機理及適應性》是依託中南大學,由戴公連擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:高速鐵路大跨度橋樑與無縫線路相互作用機理及適應性
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:戴公連
- 依託單位:中南大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
高速鐵路大跨度橋樑溫度跨度大,活載作用下樑端轉角大,軌道與橋樑相互作用是大跨度橋樑與無縫線路設計及安全使用的重要控制因素,而現有的國內外規範及標準多針對中小跨度橋樑,並不完全適用於大跨度橋樑上的無縫線路。本項目基於大跨度橋樑與軌道結構的非線性空間分析理論,開展以下研究:(1)建立考慮載入歷史的梁軌一體化空間非線性分析模型,研究多場耦合作用下大跨度橋樑與軌道相互作用機理;(2)研究考慮軌道結構及地域條件的梁軌系統日照溫度場,提出大跨度橋樑及軌道的空間溫度計算模式;(3)研究無砟軌道和有砟軌道與高速鐵路大跨度橋樑的適應性及鋼軌伸縮調節器的設定方法,探索無砟軌道在大跨度鋼橋上鋪設的可行性;(4)提出大跨度橋樑溫度跨度、鋼軌應力、梁軌相對位移、墩頂位移等橋上無縫線路設計參數的控制條件。 通過對上述問題的理論和試驗研究,可為完善我國大跨度橋樑與軌道相互作用設計與檢算標準提供依據。
結題摘要
高速鐵路大跨度橋樑溫度跨度大,活載作用下樑端轉角大,軌道與橋樑相互作用是大跨度橋樑與無縫線路設計及安全使用的重要控制因素,而現有的國內外規範及標準多針對中小跨度橋樑,並不完全適用於大跨度橋樑上的無縫線路。本項目採用理論分析、數值仿真與現場試驗相結合,針對高速鐵路大跨度橋樑與無縫線路相互作用的機理及適應性開展研究。基於大跨度橋樑與軌道結構的非線性空間分析理論,提出阻力差值法實現無載、有載線路阻力的轉換,計入載入歷史對梁軌非保守系統的影響。開展溫度場現場實測,通過海量數據的統計分析,提出軌道、箱梁和箱梁-軌道結構的均勻溫度曲線方程;通過熱力學數值仿真與溫度場試驗測試結果進行對比驗證,明確了軌道結構遮擋效應對橋樑-軌道系統溫度場的影響,分別提出了考慮軌道遮擋效應前後橋樑-軌道系統的溫度荷載計算模式。建立了高速鐵路典型橋樑-軌道一體化分析模型,探明了不同軌道類型與高速鐵路大跨度橋樑的適應性。提出具有普遍適用性的橋上無縫線路鋼軌在溫度作用下的伸縮力解析算法,為橋上無縫線路的橋樑溫度跨度及線路縱向阻力的選擇提供依據。通過上述理論和試驗研究,研究成果可為完善我國大跨度橋樑與軌道相互作用設計與檢算標準提供依據。