無(wú)砟軌道橋上無(wú)縫道岔交叉渡線縱向力研究.pdf

1、無(wú)縫道岔和橋上無(wú)縫線路是高速、重載鐵路強(qiáng)化軌道結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù)。其力學(xué)機(jī)理比較復(fù)雜，歷來是鐵路現(xiàn)代化技術(shù)研究中的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。新建鐵路和城市高架線路，由于受到地形或環(huán)保等條件的制約，不可避免的要將無(wú)縫道岔鋪設(shè)在橋上，而交叉渡線是使機(jī)車車輛由一條線路即可進(jìn)入又可越過另一條線路的軌道設(shè)備，可以縮短場(chǎng)地長(zhǎng)度，減少占地面積，在城市軌道交通建設(shè)中，鐵路上得到廣泛的應(yīng)用。本文以海南東環(huán)線橋上無(wú)縫道岔交叉渡線無(wú)碴軌道為例，把60kg/m鋼軌92改進(jìn)型12

2、號(hào)固定轍岔5m間距交叉渡線的結(jié)構(gòu)布置在連續(xù)梁上，建立有限元模型。其結(jié)構(gòu)形式和工作特點(diǎn)較為復(fù)雜，其溫度力與位移的計(jì)算在國(guó)內(nèi)都尚無(wú)見到相關(guān)資料，相關(guān)的理論儲(chǔ)備也非常少。為了用科學(xué)的理論指導(dǎo)未來的工程實(shí)踐，本文進(jìn)行了如下一些開創(chuàng)性的理論研究。 (1)針對(duì)無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)，將“鋼軌-軌枕-道床板-橋梁-墩臺(tái)”視為-個(gè)系統(tǒng)，建立了計(jì)算橋上無(wú)縫道岔交叉渡線伸縮力與位移的有限元力學(xué)模型。鋼軌和軌枕簡(jiǎn)化為梁?jiǎn)卧?，軌道板和橋梁為?shí)體單元，固定支座處橋

3、梁墩臺(tái)視為線性彈簧單元，扣件縱向阻力、限位器阻力、間隔鐵阻力用非線性彈簧模擬。利用有限元分析軟件ANSYS建立模型，根據(jù)牛頓迭代法求解。 (2)運(yùn)用所建立的橋上無(wú)縫道岔交叉渡線伸縮力與位移計(jì)算模型，分析了連續(xù)梁橋上無(wú)縫道岔交叉渡線的伸縮力與位移的分布規(guī)律，主要包括在溫度力作用下的基本軌縱向力和縱向位移、道岔傳力部件受力、道岔尖軌位移、墩臺(tái)縱向力和縱向位移、軌道板及橋梁應(yīng)力和位移以及凸臺(tái)和“門”型鋼筋的受力，研究了影響橋上無(wú)縫道岔