大湾区城际铁路简支箱梁墩顶纵向刚度限值研究

为探究桥梁与轨道参数对无缝线路纵向受力变形的影响,确定大湾区城际铁路常用24 m和32 m简支箱梁墩顶纵向刚度限值,基于梁轨相互作用机理,建立钢轨-桥梁-墩台一体化有限元模型,开展墩顶纵向刚度对无缝线路伸缩力、制动力、梁轨快速相对位移的影响分析,并从无缝线路安全性出发,提出24 m和32 m简支箱梁墩顶纵向刚度限值。研究结果表明:钢轨及桥墩伸缩力均随墩顶纵向刚度的增加而增大,钢轨伸缩力变化幅度较缓,桥墩伸缩力变化幅度显著,两者增大趋势均随墩顶纵向刚度的增加而逐渐减缓;随着墩顶纵向刚度增加,钢轨制动力显著降低,墩台制动力显著增大,两者变化趋势均逐渐减缓;钢轨附加应力不控制墩顶纵向刚度取值;梁轨快速相对位移随墩顶纵向刚度增大而减小,以梁轨快速相对位移指标为控制条件,32 m单线简支箱梁墩顶纵向刚度限值建议取125 kN/cm, 24 m单线简支箱梁墩顶纵向刚度限值建议取90 kN/cm。

环翼式桥(闸)墩防冲刷实验研究

桥(闸)墩的局部冲刷是桥梁毁坏的主要原因之一,在桥(闸)墩上加环翼式挡板的能有效地防护局部冲刷。通过水工实验,量测墩(闸)周围冲坑深度和宽度。结果表明,加上环翼式挡板后可以有效减小冲坑深度。在水深20cm,冲坑深度最大能够减少60.7%,冲坑宽度最大能够减小64.7%。

无缝线路上铁路桥梁墩台制动力的计算方法

研究目的:制动力是影响桥梁墩台设计的重要因素之一,现针对无缝线路上铁路桥梁制动力的传力特点, 研究在中-活载作用下无缝线路上简支梁桥墩、台顶制动力的分配规律,提出更接近于实际的制动力计算方法、 研究方法:针对无缝线路上铁路桥梁的传力特点,采用将桥梁结构、台后部分路基以及上面的轨道结构作 为一个整体系统共同承受列车制动力的整体计算模型(即线-桥系统),运用有限元程序进行分析、计算。 研究结果:在对等跨度、桥墩等刚度的铁路多跨简支梁桥的墩、台顶制动力进行大量计算的基础上,找出了 影响多跨简支梁桥墩、台顶制动力分配的因素及其变化规律,提出了制动力的实用计算公式。 研究结论:通过对无缝线路上铁路桥梁的墩台顶制动力分配的影响因素分析,提出了铁路桥梁墩台顶制动 力的实用计算方法,经过分析该制动力实用计算方法,使用方便,操作简单,使制动力的计算更接近于实际。

长大连续坡道刚构桥上无缝线路力学特性研究

为了研究长大连续坡道上无缝线路的力学特性,以贵阳城市轨道交通1号线为例,建立包括钢轨-桥梁-桥墩的一体化计算模型,分析不同坡度、列车制动荷载和扣件间距条件下轨道结构力学特性的变化规律。计算分析结果表明:坡度和列车制动荷载的增大对钢轨的纵向受力、变形以及桥墩受力均不利,设计时应该合理控制线路的坡度;对于高架结构,随着扣件间距减小,梁轨相互作用增强,贵阳地铁1号线高架结构扣件间距建议值为0.625 m。

铁路简支梁桥墩承受列车制动力的研究

应用结构分析的伪动力法 ,对不同跨度、不同长度的铁路重力式简支梁桥进行了大量计算 ;确定了 16m、2 4m及 3 2m跨度桥梁桥墩可能承受的最大制动力 ,为确定重力式简支梁桥墩制动力设计值提供了理论依据。在此基础上 ,以墩底承受的弯矩为准 。

制动工况下高墩铁路桥梁纵向动力响应研究

研究目的:为研究高速列车制动对高墩桥梁纵向动力响应的影响,本文利用自主研发软件TTBLS-DYNA建立列车-轨道-桥梁耦合系统纵向动力模型,分别采用有限元方法建立轨道-桥梁三维空间模型,采用刚体动力学方法建立车辆纵向动力模型。依据动车组的制动减速度特性曲线,通过数值积分方法求解车辆和桥梁耦合动力方程,进行耦合系统纵向动力响应分析,并以石夹沟高墩简支梁桥为例进行车-桥纵向耦合振动分析。研究结论:(1)高速列车在高墩桥梁上快速制动时,对高墩桥梁纵向振动影响较小,主梁纵向位移最大值为0.17 mm,纵向加速度最大值为58 mm/s2;(2)列车制动过程中,主梁纵向位移具有累积性,最大值一般出现在列车制动停车之前,而纵向振动加速度与之相反,最大值一般出现在列车停车瞬间;(3)按照现行《铁路桥涵设计规范》制动力静力计算方法得到的最大墩底弯矩为3 960.7 kN·m,本文算法得到的最大值为1 152.0 kN·m,仅为规范静力算法的31.5%,表明规范对制动力的取值具有较大的安全储备;(4)本研究成果可为高墩铁路桥梁的设计提供参考。

制动力作用下铁路桥墩墩顶纵向水平刚度变化模型试验研究

研究目的:通过研究在制动力作用下墩顶刚度的提高程度,验证现行设计规范的合理性。研究结果:测试数据表明在制动力作用下墩身纵向刚度提高较小,提高幅度小于3%。对于常用墩台基础可不考虑制动力作用下墩顶刚度的提高影响,按现行铁路规范中的方法计算墩顶刚度能够满足当前工程需要。

连续梁桥柔性墩墩顶制动力计算

本文结合具体的工程实例,介绍连续梁桥柔性墩墩顶水平力(以制动力的计算为例)分配的计算方法。

新明村超长柔性墩桥的制动试验研究

通过对新明村大桥制动试验的研究 ,对铸钢橡胶组合支座改善简支式超长柔性墩桥的受力性能作出了分析与评判。

连续梁桥柔性墩墩顶制动力分配分析

利用连续梁桥墩台和支座的集成抗推刚度,计算各墩顶制动力的大小;并利用Midas有限元软件建立计算模型,验证该水平力分配方法的实用性。

超长联大跨度连续梁桥地震响应与阻尼器布置

联长超过千米级的大跨度连续梁桥目前修建数量不多。由于上部结构体量大,为降低混凝土收缩徐变等因素下的结构次内力,联内顺桥向通常仅设置一个制动墩,导致地震时该墩效应显著,难以满足抗震要求。在采用阻尼器降低地震效应的前提下,以吉利黄河特大桥在纵横向地震下作地震响应分析,采用时程分析法,研究阻尼器设置以及阻尼器不同布置方案下的地震效应和减震效果。结果表明,单独的纵向阻尼器设置较难适应超长联桥梁的抗震要求;联合横、纵双向合理布设阻尼装置可显著提高超长联结构的抗震性能。最后,探讨超长联连续梁桥阻尼器布置特点和位置优化。

多跨连拱桥设计与施工关键技术

拱桥在自重及活荷载作用下拱脚会产生较大水平推力,如何控制或减小拱脚水平推力的影响,一直是设计与施工的关键环节,特别是对于多跨连拱桥而言。结合钟祥市东环路跨湖桥(33孔不等跨连拱桥),详细介绍了该桥设计中制动墩设置、恒荷载调整、矢跨比优化,施工中预拱度设置、施工阶段划分等关键技术,为多跨连拱桥设计与施工提供技术参考。

列车制动作用下铁路简支梁桥桥墩受力试验研究

基于一铁路简支梁桥在25 t轴重列车制动作用下的受力试验测试,分析了制动过程中列车加速度,推算出墩身混凝土弹性模量、墩顶纵向刚度,求得列车制动下的墩顶挠曲力、制动力,并将实测结果与有限元分析结果进行了对比分析。研究结果表明:列车制动加速度在-0.016g左右,墩身混凝土弹性模量为设计值的1.20倍左右,墩顶制动力实测值的变化规律与理论值的基本一致。由于试验实测加速度较小,故根据本次试验结果推算出在列车更大制动力率下该桥的纵向受力,桥墩纵向受力满足设计及运营要求。

连续梁桥柔性墩水平外力分析

本文讨论了由于汽车制动力及温度影响力而引起的柔性桥墩的水平外力,并导出了计算公式。

春兰大桥汽车制动力分析计算

现在的桥梁结构通常通过计算机借助计算软件来完成,但对于终审校核要理解基本计算公式或原理是十分需要的。春兰大桥汽车制动力计算采用的集成刚度法进行分析计算。

空腹式连续无铰拱桥设计关键问题探讨

结合工程实例,针对独山大桥连拱结构探讨了设计时需要注意的几个关键问题,包括合理拱轴线的计算方法、制动墩的设置、结构精细化计算分析等,并分析了有限元计算时采用不同边界条件的固结模拟方法对计算结果的影响,可供同类桥梁工程设计人员参考。

铁路桥梁墩台制动附加力规律研究

TB 10002—2017《铁路桥涵设计规范》规定墩台承受的制动附加力为竖向荷载的10%,不能很好地反映列车制动时墩台受力规律。建立重载铁路简支梁线桥模型,研究典型工况下墩台受力变化规律,并对主要影响因素进行分析。研究结果表明:满跨加载状态下,桥梁墩台整体承受约90%的轨面制动力,单墩最大制动附加力与对应单跨轨面制动力基本相等;单线加载单线受力对墩台受力更为不利,双线受力使约10%的轨面制动力沿另一线钢轨传入两侧路基;相邻墩顶线刚度差比值不超过10%时,桥墩承受的制动附加力基本不受影响;线路纵向阻力在一定范围内对墩台受力特征基本无影响。

多跨连拱桥设计研究

多跨连拱桥韵律感强烈,造型优美。该文以软弱地质条件下建造的十一跨钢筋混凝土连拱桥为例,剖析该类多跨连拱桥的结构受力特点及设计思路,提出了采用体外预应力解决墩台拱脚间的不平衡推力的解决方案,并通过设置制动墩将拱桥分联以解决施工期间分次落架的问题。

溢流坝闸墩裂缝成因分析与加固研究

基于弹性理论,采用有限元方法和温度场瞬态分析理论,对某发电厂溢流坝段闸墩裂缝成因及其对坝体的危害进行了研究,提出了实施加固的具体方案。

薄覆盖层水域临时钢栈桥施工方案

临时钢栈桥作为水上施工临时通道以及施工平台具有工作面稳固、施工精度高、安全性强,对河道雨季行洪能力影响小、对周边原有结构和环境破坏小等特点。同时该方法施工大量使用贝雷片、工字钢、型钢、钢板等材料,拼装组合快速,能在短期内投入使用,施工结束后还能拆除回收重复利用,经济性非常好。由于以上特点临时钢栈桥应用越来越广泛。