鹅颈式岸桥承轨梁整体机加工及铰轴孔加工技术

文章介绍鹅颈式岸桥的大梁结构形式以及工作原理,描述前大梁海侧段、前大梁陆侧段、后大梁承轨梁结构的制作、安装、拼装、加工工艺要求,以及大梁鹅颈铰轴孔、主铰轴孔的加工工艺要求,为类似形式结构项目提供借鉴。

杭州西站桥建合一承轨层复杂关键节点抗震性能试验研究

针对承轨层复杂关键节点,设计1/8缩尺试件,并进行低周往复试验和数值分析,以研究其抗震性能。所选节点为左右等高、等跨和左右不等高、不等跨的预应力箱梁-钢管混凝土柱节点JD-1和JD-2。由于箱梁宽度大于柱宽,故节点区增设柱帽,梁腹板内纵筋及预应力筋从节点两侧柱帽穿过。对节点的承载力、刚度、延性、耗能能力及钢筋和预应力筋应力、应变进行分析。研究结果表明:节点JD-1和JD-2分别主要表现为梁端弯曲破坏和上柱端部压弯破坏,均达到了强节点弱构件的设计目的;从节点的滞回性能、承载力退化规律、延性及耗能能力等可以看出其具有良好的抗震性能。

城市轨道交通有挡肩承轨台优化设计

以DTⅢ2-4型有挡肩弹性分开式扣件配套的整体道床有挡肩承轨台为研究对象,建立有限元分析模型,仿真分析了承轨台尺寸、板下弹性垫板与承轨台混凝土之间的摩擦因数、扣件绝缘缓冲挡肩与承轨台混凝土挡肩之间的摩擦因数及列车轴重对承轨台受力特征的影响规律,并提出了有挡肩承轨台的优化设计方案。结果表明:提高挡肩高度可增大挡肩受力面积,降低承轨台应力水平;承轨台应力随铁垫板下橡胶垫板与承轨台之间的摩擦因数增大而减小,随绝缘缓冲挡肩与承轨台混凝土挡肩之间的摩擦因数增大而增大;随着列车垂向力增大,橡胶垫板和承轨台之间的摩擦力增大,挡肩受到的横向力增幅相对较小。通过提高挡肩高度、采用摩擦因数较大的橡胶垫板、加密有挡肩承轨台铺设密度及增设挡肩构造筋,可提高有挡肩承轨台的横向承载力。

铁路站房承轨层结构损伤动力响应分析研究

为了改善建筑空间与结构综合利用之间的矛盾,达到站房建筑与桥梁使用功能的一体化,“站桥合一”的新颖站房结构体系被广泛应用于大型枢纽铁路客站,并已逐步成为目前主流的站房形式。然而,在长期车辆荷载所致的疲劳作用下,站房承轨层结构会因外部环境激励而不可避免地产生损伤累积。同时,在结构设计过程中通常不考虑损伤所致的结构动力响应分析,因而难以明确受损后结构动力响应的合规性。鉴于此,本研究以车辆荷载激励下的承轨层结构为主要研究对象,通过动力响应数值分析法,对比分析了损伤变化下的位移时程曲线,进而为承轨层的结构设计及其运维监测提供可靠依据。

高铁站承轨结构制作技术研究

国家正在加速修建或计划修建高速铁路,其发展前景令人瞩目。比如北京至雄安新区城际铁路雄安站站房及相关工程主体结构工程位于雄县城区东北部。框型钢结构为该工程结构类型,主要作用为直接承受上部的承轨结构和站台面结构,是站台层的主要承重构件。我单位对于普通钢结构工程已有成熟的施工经验,但对于高铁站主体结构施工技术还处于空白状态,本项目着眼于高铁站主体结构施工技术中的重点、难点,我们采用了3项新技术,快速、优质地完成了制作任务,创新总结形成一整套成熟的施工技术。

适应复杂山区高速铁路隧道变形的高承轨台双块式无砟轨道设计研究

为提高无砟轨道对下部基础变形的适应能力,以隧道内双块式无砟轨道结构为研究对象,提出高承轨台轨枕结构方案,采用打磨轨枕承轨台的方法降低轨道结构高度,以适应隧道底部的上拱变形。并基于有限元分析方法,建立隧道内高承轨台双块式无砟轨道有限元模型,探讨轨道结构的合理调整量以及静力学性能。结果表明:采用高承轨台双块式轨枕,可实现90 mm的结构最大下调量;在0~90 mm下调范围内,轨枕露出与埋深高度匹配合理,轨枕承轨台、挡肩力学指标满足相关规范要求,螺杆、预埋套管抗拉性能良好,扣件系统具有足够的抗拔承载力;高承轨台双块式轨枕承轨台打磨工艺流程能够指导、实现轨道结构高程的快速调整,为处理实际工程中轨道上拱病害提供了可靠的技术和设备支持,具有较好的工程价值。

40吨轴重下轨枕承轨槽接触应力分析

从轨道系统静态受力分析的角度出发,建立了考虑轨下胶垫弹性接触的三维轨道有限元模型,研究了40吨轴重作用下的轨道结构响应,重点分析了不同服役状态下轨枕承轨槽处的静态应力水平,为我国未来大轴重轨道结构设计提供数据支持。通过与经典轨道结构静态模型计算结果对比,验证了本文建立的轨道结构有限元模型的合理性。计算结果表明:(1)在40吨轴重车辆的作用下,我国现有的重型轨道结构满足运行要求,但是,路基顶面应力超过其承载能力;(2)随着横向轮轨力幅值的增加,轨下胶垫-承轨槽接触面的横向宽度逐渐减小,纵向长度不受影响,最大压应力显著增加且发生位置相应地向轨枕外端移动;(3)典型横向轮轨力水平下,轨下胶垫的刚度由80 MN/m增加到200 MN/m时,承轨槽压应力分布变化较明显,而当进一步增加到1 300 MN/m,其影响可以忽略;(4)不考虑动态系数变化影响的前提下,扣件松脱会降低承轨槽处的压应力水平,轨下胶垫-承轨槽接触面的形状因约束减少而变得更加不规则。

起重机承轨梁水平裂纹成因分析

以多起装卸类桥式起重机承轨梁水平裂纹开裂的事例为背景 ,分析了板边半圆分布载荷作用下的板内应力场分布 ,讨论了裂纹在焊接影响区萌生的主要原因 。

南京南站“桥建合一”型钢混凝土组合结构承轨层施工技术

南京南站轨道层是"桥建合一"高架承轨层,结构形式为型钢混凝土组合结构,建筑设计要求梁底混凝土达到饰面清水混凝土要求。针对该状况,分析了施工技术难点及整体施工方案,对大型公共建筑水平梁板结构大规模应用型钢混凝土组合结构节点深化设计、支架体系、模板设计、钢筋绑扎、混凝土施工、工程检测等关键技术进行了系统研究。经过工程实践,该施工技术成功满足了设计要求,施工质量良好。

基于有限元功率流的桥梁-承轨台轨道结构振动特性研究

用功率流理论从能量的角度研究轨道结构的振动特性,它兼顾了力和速度的相位关系,比传统的以力、位移、加速度和速度等单个指标来衡量振动特性更具有综合性。建立了桥梁-承轨台轨道有限元模型,对其进行谐响应分析,从而得到输入钢轨和承轨台的总功率流,进而评价其振动特性。改变扣件的刚度和阻尼,研究扣件参数的改变对于钢轨和承轨台输入总功率流的影响。

控制无砟整体道床模板承轨台模精度

研究目的:在客运专线无砟整体道床模板的生产过程中,探讨其关键部件——承轨台模的精度控制。研究方法:分析影响承轨台模精度的各种因素,在制造、安装和调试时采取一系列有效的控制措施。研究结果:通过承轨台模、承轨台模安装平面、承轨台定位孔的精度控制以及安装时的调试,满足无砟整体道床模板承轨台模精度要求。研究结论:无砟整体道床模板承轨台模精度得到控制后,在无砟整体道床的打磨工序中,打磨量小,既能满足大批量模板的工期需要,也能降低打磨过程中刀具、电力等消耗,从而降低加工成本。

合肥西站承轨层结构抗震关键技术研究

第四代铁路客站合肥西站承轨层结构采用桥建合一混合结构体系,具有梁柱节点构造复杂、动力荷载状态多、结构超长、抗震性能目标高等特点。本文介绍了承轨层型钢混凝土柱与预应力混凝土箱形梁关键节点方案,通过运用车桥耦合分析方法对承轨结构在运行速度120km/h运行客运及货运列车时进行了振动分析,结合温度作用分析验算了桩基础抗水平承载力,最后采用弹塑性分析软件SAUSAGE下进行了承轨层结构大震弹塑性分析,分析结果表明合肥西站承轨层结构结构体系合理、结构舒适度满足规范限值、抗震性能良好。

高速铁路承轨台模板拉深成形工艺优化研究

通过Dynaform有限元模拟,制定了高速铁路承轨台模板两次拉深成形工艺方案。采用均匀设计法,选择出了预成形最佳压边力与坯料尺寸的组合。预成形实验结果与模拟结果符合较好,法兰外边缘宽度方向尺寸最大相对误差为1.22%,长度方向尺寸最大相对误差为4.86%。通过该拉深成形工艺方案获得了表面质量和尺寸均合格的高速铁路承轨台模板零件,并进行了小批量生产,已应用于工程实际。

重载铁路轨下弹性垫板外形对轨枕承轨槽磨损影响研究

针对我国重载铁路轨下垫板易与轨枕承轨槽发生磨损的问题,利用ABAQUS有限元仿真平台,基于Archard模型,通过子程序UMESHMOTION实现界面磨损的表面节点动态更新。建立轨下弹性垫板与轨枕承轨槽的动态磨损分析模型,对比分析不同外形的轨下弹性垫板在硬度和杨氏模量变化时轨枕承轨槽界面的磨损规律。研究表明:(1)潜在的磨损出现在轨下弹性垫板与轨枕承轨槽接触界面的边缘,接触面中心基本无磨损;(2)采用半沟槽轨下弹性垫板相对于全沟槽和无沟槽垫板在界面处产生的磨损总量最小,但轨枕承轨槽磨损区域较大;(3)综合考虑轨下垫板制作工艺和经济成本,垫板硬度取80~800 HB区间内时,杨氏模量取约8000 MPa时,轨下垫板与轨枕的磨损量均处于比较合适的水平;(4)为控制重载铁路轨枕承轨槽的磨损病害,建议优先采用半沟槽轨下弹性垫板结构。

大型桥式起重机承轨梁结构模态分析

以250 t桥式起重机为研究对象,采用有限元分析软件ANSYS对其承轨梁结构进行建模,求得桥式起重机承轨梁的前10阶固有频率和振型,为大型桥式起重机承轨梁的设计提供了参考。

“无砟轨道裂缝处置材料研究”“混凝土轨枕承轨台切槽修补技术研究”和“大西高铁侯马西站路桥过渡段长波高低不平顺机理研究”通过太原铁路局技术评审

2017年4月20日,侯马北工务段＂无砟轨道裂缝处置材料研究＂＂混凝土轨枕承轨台切槽修补技术研究＂和＂大西高铁侯马西站路桥过渡段长波高低不平顺机理研究＂三个项目通过太原铁路局科研成果技术评审。侯马北、太原高铁工务段,铁科院铁建所及北京中天路业科技有限公司共同承担的＂无砟轨道裂缝处置材料研究＂,高性能材料具有良好的耐候性、高温稳定性、粘附抗脱性、低温抗裂性、抗老化性等特点。

桥上无碴无枕线路承轨台裂缝原因分析与整治

分析九江长江大桥承轨台产生裂缝的原因及提出改善无碴无枕线路承轨台的设计与施工的建议。

隧道内新型活动承轨台框架板式无砟轨道力学检算

线下基础上拱是隧道内无砟轨道线路常见病害之一,基础变形过大会破坏无砟轨道结构整体性,危害列车安全平稳运行。为快速适应隧道内轨下基础形变,结合弹性支承块式无砟轨道与框架板式无砟轨道优点,提出具有立体式调节系统的新型活动承轨台框架板式无砟轨道。基于有限元法分析不同结构参数对轨道结构力学的影响,验证大调整量下CA砂浆灌浆袋、承轨台高度的安全性能,根据计算结果,建议橡胶套靴下部刚度取450 kN/mm,CA砂浆弹性模量取250~300 MPa。通过动力学计算验证160、200、250 km/h速度下列车运行安全平稳性,表明列车横垂向振动加速度、轮轨横向力、轮重减载率、脱轨系数标均低于规范限值。研究成果对隧道内大调整量无砟轨道改良提供新参考方向。

承轨结构设计采用铁路规范与建筑规范的比较

研究目的:本文以贵阳北站的承轨层为对象,分别根据概率极限法和容许应力法,从典型软件计算结果比较、预应力梁的预应力度控制、预应力梁裂缝控制等方面,对两种规范的计算结果进行比较分析,对桥建合一站房中承轨层结构的合理设计方法进行探讨。研究结论:(1)两种设计规范并没有本质上的冲突,对预应力承轨梁按两种规范进行预应力度的适度控制,就能实现框架承轨结构的合理设计;(2)框架承轨梁裂缝控制应按桥梁规范进行计算。

桥式起重机用工字钢型式承轨梁的力学简析

桥式起重机工字钢型式承重梁如果选型不当,会导致安全隐患或无法满足使用要求。为防止此情况,采用力学分析方法对工字钢型式承轨梁的刚度、强度等进行分析,分不同型式提出计算模型,并采用有限元分析方法进行仿真及验证。从力学分析角度为承轨梁的选用提供了依据。