隨著我國鐵路橋梁建設(shè)的飛速發(fā)展,橋梁作為公路交通樞紐而扮演著越來越重要的角色。目前對于列車-軌道-橋梁系統(tǒng)的研究主要集中于列車上,對于軌道橋梁系統(tǒng)可靠性的研究較少,在引入時變效應(yīng)之后,對于軌道橋梁時變可靠性的研究更為匱乏。基于以上現(xiàn)狀,本文的研究主要包含了以下工作:1.本文通過ANSYS軟件APDL建立了預(yù)應(yīng)力箱梁的車橋系統(tǒng)動力學(xué)分析模型,考慮材料的隨機性,建立了軌道橋梁及荷載模型,編制了子集模擬法算法程序。2.對比分析橋梁在一般情況下,即單排列車通過預(yù)應(yīng)力箱型橋梁的動力響應(yīng),研究列車行駛速度對橋梁跨中豎向撓度的影響,并通過子集模擬法計算了不同速度下的失效概率;對比研究了混凝土彈性模量、鋼筋彈性模量對橋梁跨中豎向撓度的影響。3.考慮橋梁在不利情況下,即雙排列車通過預(yù)應(yīng)力箱型橋梁時的動力響應(yīng),研究了列車速度、混凝土參數(shù)和鋼筋參數(shù)對橋梁失效概率的影響,并采用子集模擬法分別計算了橋梁在不同參數(shù)情況下的失效概率;4.在長期服役條件下,分析對比橋梁混凝土性能和預(yù)應(yīng)力損失的發(fā)展情況,并采用子集模擬法計算了橋梁在不同服役年數(shù)時的時變可靠性;研究了混凝土性能和鋼筋性能的離散性對橋梁時變可靠性的影響。通... 

【文章來源】：揚州大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１技術(shù)路線圖??１．４．２可行性分析??目前關(guān)于建立一個軌道橋梁模型并考慮列車荷載的相互耦合相互影響的有限元模型，??并對其進行確定性的分析，在國內(nèi)外己有一定的研究成果，本文是對其的拓展和深化

普遍采用多跨簡支梁橋的形式。在橋面上部，目前普遍采用無碴板式軌道。列車產(chǎn)生的動??載荷引起軌道和下軌道板的振動，然后通過水泥瀝青砂漿調(diào)節(jié)層傳遞到鋼筋混凝土橋梁，??貫穿軌道板和橋面。在圖２－１中示出了在車輪運動下簡支梁高速鐵路橋的示意圖：??丨１?－Ｈ?廠???ｎ?ｎ?＾臟??＼?ｉ?ｍ?ａｍ?ｉ?ａ?無砟軌道板??圖２－１無砟板式軌道橋梁模型圖??２．１．１軌道模型的建立??結(jié)合鋼軌的邊界條件之后，將鋼軌模型簡化為有限長的簡支梁模型�？紤]到鋼軌截面??面積較小且左右對稱，所以從實際角度考慮，可以認為鋼軌截面的扭轉(zhuǎn)中心和形心重合，??不發(fā)生翹曲變形。所以，鋼軌在車輛荷載作用下的垂向、橫向和扭轉(zhuǎn)振動可以表示為［６１］：??ＥｒｊＪ－＾＾＋ｐＡ＾＾＝４ＬＦｒｖｉ（〇＾（＾－＾）＾ｙｔ）Ｓ（ｘ－Ｘｐｉ）?（２．，）??

ＪＣＦｉ和ＪＣＰｌ依次表示的是在鋼軌上的第／個支點的Ｘ軸坐標和第ｙ個輪對的Ｘ軸坐標。??本文采用雙塊式無砟軌道，其主要是由鋼軌、扣件、凸型擋臺、砂漿墊層、軌道板等??組成，其具體組成形式見圖２－２。?????扣＂色化．??：?：、ＣＡ＃￥??凸增擋臺??圖２－２板式無砟軌道結(jié)構(gòu)組成??在進行動力分析時，左右兩道鋼軌都看作是離散彈性點支撐基礎(chǔ)上的無限長的Ｅｕｌｅｒ??梁。由于本文采用每個節(jié)點具有六個自由度的三維彈性梁單元ｂｅａｍ４梁單元模擬鋼軌，無??砟軌道動力分析模型的側(cè)視圖和端視圖如圖２－３、圖２－４所示。??鋼軌??／＾ｏｉｏｏｃｘｘｘｘ＾ｏｏｏｏＫｘｘｉｘｘｘｘｘｘｘｋｘｘｘｘＫｘｉｙｘｘｘｘｘｘｉＫｘｘｘｘｘｘＪｏｏｏｏｏｏｏ＾ｘＸｘＸｘ＾Ｓｉｃ＾??圖２－３無砟軌道模型側(cè)視圖??

【參考文獻】：
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本文編號：3259307