本文關(guān)鍵詞：CRTSⅢ型板式軌道層間連接狀態(tài)及改進(jìn)措施研究

  更多相關(guān)文章： CRTSⅢ型板式軌道 新老混凝土 自密實(shí)混凝土 收縮率 桁架鋼筋 層間連接

【摘要】：CRTSⅢ型板式軌道作為我國(guó)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型軌道結(jié)構(gòu),已經(jīng)在成灌線、武漢城軌鐵路、沈丹、盤(pán)營(yíng)客專、成綿樂(lè)客運(yùn)專線成功運(yùn)用。而軌道板和自密實(shí)混凝土層間是CRTSⅢ型板式軌道的薄弱環(huán)節(jié),本文主要針對(duì)Ⅲ型板式軌道軌道板和自密實(shí)混凝土層間展開(kāi)研究與優(yōu)化,文中研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下：1.基于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,對(duì)無(wú)砟軌道層間病害進(jìn)行了總結(jié),并且結(jié)合新老混凝土層間薄弱理論,闡述了自密實(shí)混凝土材料、施工過(guò)程、外界環(huán)境以及列車(chē)荷載是造成CRTS Ⅲ型板式軌道層間病害的主要原因,為CRTSⅢ型板式軌道設(shè)計(jì)和施工提供一定的參考。2.建立橋上CRTSⅢ型板式軌道靜力學(xué)分析模型,分析自密實(shí)混凝土收縮率、溫度梯度作用下層間應(yīng)力,并根據(jù)層間剪切應(yīng)力峰值經(jīng)驗(yàn)公式分析層間剪切破壞情況。結(jié)果分析表明：在收縮率單獨(dú)作用、收縮率和負(fù)溫度梯度共同作用下,當(dāng)收縮率大于等于3.5/104時(shí),板邊6-7cm會(huì)發(fā)生剪切破壞,當(dāng)收縮率大于等于4/104時(shí),凸臺(tái)處會(huì)發(fā)生剪切破壞；在收縮率和正溫度梯度作用,當(dāng)收縮率大于等于3/104時(shí),板邊6-7cm會(huì)發(fā)生剪切破壞；當(dāng)收縮率大于等于3.5/104時(shí),凸臺(tái)處會(huì)發(fā)生剪切破壞。3.針對(duì)Ⅲ型板式軌道層間易發(fā)生破壞的現(xiàn)狀,提出了運(yùn)用桁架鋼筋替代門(mén)型筋增加層間連接的措施,并對(duì)軌道板、自密實(shí)混凝土、底座板進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)以及檢算。4.借助有限元軟件,考慮軌道板和自密實(shí)混凝土層間脫連情況下,層間通過(guò)接觸單元進(jìn)行模擬,在正負(fù)溫度梯度作用下,對(duì)比分析改進(jìn)前后Ⅲ型板式無(wú)砟軌道力學(xué)特性,驗(yàn)證了新方案的合理性。結(jié)果分析表明：在正負(fù)溫度梯度作用下,除自密實(shí)混凝土的縱向拉應(yīng)力外,軌道結(jié)構(gòu)的其他應(yīng)力改進(jìn)后Ⅲ型板式軌道較改進(jìn)前��；桁架鋼筋和門(mén)型筋最大拉應(yīng)力發(fā)生在軌道板和自密實(shí)混凝土層間,桁架鋼筋受到的拉壓應(yīng)力均比門(mén)型筋��；桁架鋼筋周邊混凝土最大拉應(yīng)力也比門(mén)型筋周邊的小。
【關(guān)鍵詞】：CRTSⅢ型板式軌道 新老混凝土 自密實(shí)混凝土 收縮率 桁架鋼筋 層間連接
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：U213.242
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第1章 概述12-23
• 1.1 國(guó)內(nèi)外無(wú)砟軌道應(yīng)用現(xiàn)狀12-18
• 1.1.1 日本板式軌道13-14
• 1.1.2 德國(guó)的無(wú)砟軌道14-16
• 1.1.3 國(guó)內(nèi)板式無(wú)砟軌道16-18
• 1.2 無(wú)砟軌道層間病害及新老混凝土層間研究現(xiàn)狀18-22
• 1.2.1 無(wú)砟軌道層間病害18-20
• 1.2.2 新老混凝土層間研究現(xiàn)狀20-22
• 1.3 本文研究的意義和主要內(nèi)容22-23
• 第2章 CRTSⅢ型板式無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)及層間病害成因23-31
• 2.1 CRTSⅢ型板式無(wú)砟軌道23-26
• 2.1.1 CRTSⅢ型板式無(wú)砟軌道研發(fā)思路23-24
• 2.1.2 CRTSⅢ型板式無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)特點(diǎn)24-26
• 2.2 新老混凝土層間薄弱理論26-28
• 2.2.1 新老混凝土界面的粘結(jié)模型26
• 2.2.2 新老混凝土界面的宏觀力學(xué)性能26-27
• 2.2.3 新老混凝土界面的粘結(jié)機(jī)理27
• 2.2.4 新老混凝土界面薄弱原因分析27-28
• 2.3 CRTSⅢ型板式軌道層間問(wèn)題成因分析28-30
• 2.3.1 自密實(shí)混凝土材料的原因28-29
• 2.3.2 施工過(guò)程的原因29-30
• 2.3.3 外界環(huán)境的原因30
• 2.3.4 列車(chē)荷載的原因30
• 本章小結(jié)30-31
• 第3章 CRTSⅢ型板式無(wú)砟軌道層間應(yīng)力分析31-43
• 3.1 CRTSⅢ型板式無(wú)砟軌道有限元模型31-34
• 3.1.1 板式軌道結(jié)構(gòu)層間應(yīng)力分析梁體模型31-32
• 3.1.2 軌道結(jié)構(gòu)模型參數(shù)和荷載取值32-34
• 3.2 CRTSⅢ型板式軌道層間應(yīng)力分析34-39
• 3.2.1 自密實(shí)混凝土收縮率對(duì)層間應(yīng)力影響分析34-36
• 3.2.2 正溫度梯度和收縮率作用下層間剪切應(yīng)力分析36-37
• 3.2.3 負(fù)溫度梯度和收縮率作用下層間剪切應(yīng)力分析37-39
• 3.3 新老混凝土粘結(jié)的壓剪、拉剪力學(xué)性能39
• 3.4 CRTSⅢ型板式軌道層間破壞分析39-42
• 3.4.1 收縮率對(duì)層間破壞影響分析39-40
• 3.4.2 收縮率和正溫度梯度共同作用對(duì)層間破壞影響影響分析40-41
• 3.4.3 收縮率和負(fù)溫度梯度共同作用對(duì)層間破壞影響影響分析41-42
• 本章小結(jié)42-43
• 第4章 CRTSⅢ型板式無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)改進(jìn)設(shè)計(jì)43-60
• 4.1 改進(jìn)思路43-45
• 4.2 主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)荷載45-48
• 4.2.1 列車(chē)設(shè)計(jì)荷載彎矩45
• 4.2.2 溫度梯度45-46
• 4.2.3 縱向溫度力46-47
• 4.2.4 橋梁撓曲引起的彎矩47
• 4.2.5 荷載組合47-48
• 4.3 主體結(jié)構(gòu)檢算荷載48-50
• 4.3.1 列車(chē)豎向準(zhǔn)靜態(tài)檢算荷載48
• 4.3.2 溫度梯度48
• 4.3.3 縱向溫度力48-49
• 4.3.4 基礎(chǔ)變形49
• 4.3.5 荷載組合49-50
• 4.4 主體結(jié)構(gòu)配筋及檢算50-53
• 4.4.1 確定配筋荷載50-51
• 4.4.2 檢算內(nèi)容與檢算標(biāo)準(zhǔn)51
• 4.4.3 設(shè)計(jì)原理51
• 4.4.4 配筋及底座檢算51-53
• 4.5 軌道板臨時(shí)荷載檢算53-58
• 4.5.1 臨時(shí)荷載53-54
• 4.5.2 軌道外力矩54-57
• 4.5.3 軌道外力矩總匯表57
• 4.5.4 混凝土邊緣應(yīng)力檢算57-58
• 4.6 配筋結(jié)果匯總58-59
• 本章小結(jié)59-60
• 第5章 改進(jìn)前后CRTSⅢ型板式無(wú)砟軌道力學(xué)特性研究60-78
• 5.1 正溫度梯度下位移及應(yīng)力對(duì)比分析60-69
• 5.1.1 位移對(duì)比分析60-62
• 5.1.2 軌道板、自密實(shí)混凝土和底座板應(yīng)力對(duì)比分析62-65
• 5.1.3 門(mén)型筋及桁架鋼筋應(yīng)力對(duì)比分析65
• 5.1.4 鋼筋周邊混凝土應(yīng)力對(duì)比分析65-69
• 5.2 負(fù)溫度梯度下應(yīng)力及位移對(duì)比分析69-77
• 5.2.1 位移對(duì)比分析69-70
• 5.2.2 軌道板、自密實(shí)混凝土和底座板應(yīng)力對(duì)比分析70-73
• 5.2.3 門(mén)型筋及桁架鋼筋應(yīng)力對(duì)比分析73-74
• 5.2.4 鋼筋周邊混凝土應(yīng)力對(duì)比分析74-77
• 本章小結(jié)77-78
• 結(jié)論與展望78-80
• 本文主要研究工作與結(jié)論78-79
• 進(jìn)一步研究工作展望79-80
• 致謝80-81
• 參考文獻(xiàn)81-85
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及參與的科研項(xiàng)目85

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1082884