摘要：研究目的:某客货共线铁路上多跨100 m简支钢桁桥上采用无砟轨道无缝线路,为研究100 m简支钢桁梁桥无缝线路伸缩力及其影响因素,建立线-桥-墩一体化空间有限元模型,研究桥梁跨数、简支钢桁梁桥墩纵向水平刚度、线路阻力布置方式和桥梁支座布置方式等设计参数对无缝线路伸缩力的影响规律。研究结论:(1)钢轨伸缩力随简支钢桁梁跨数的增加而增大,对于多跨100 m简支钢桁梁桥,可只取8跨进行计算;(2)随着简支钢桁梁桥墩纵向水平刚度的增大,钢轨伸缩力和简支钢桁梁墩台力均随之增大,从减小钢轨伸缩力和墩台受力的角度考虑,简支钢桁梁桥墩纵向水平刚度不宜过大;(3)在简支钢桁梁范围内布置小阻力扣件可减小52.95%的钢轨伸缩力;(4)为减小钢轨伸缩力和简支钢桁梁墩台力,相邻混凝土简支箱梁与简支钢桁梁宜采用相同方向的支座布置方式;(5)相关研究成果可为大跨简支钢桁梁上无缝线路设计提供借鉴和参考。

摘要：将钢轨和梁体视为杆单元,轨枕视为梁单元,扣件阻力、道床阻力和桥墩刚度视为弹簧单元,建立了计算连续梁桥上无缝道岔伸缩力与位移的有限元力学模型,根据变分原理和“对号入座”法则建立了模型求解的非线性方程组,分析了道岔设计参数对桥上无缝道岔伸缩力和位移的影响。研究结果表明:伸缩调节器布置在道岔的后端,连续梁固定墩的纵向力可降低43.2%;增加连续梁固定墩纵向刚度有利于减小钢轨位移;连续梁固定支座的位置对系统的受力与变形有双重影响,实际设计时应综合考虑。

摘要：为研究连续梁桥上有轨电车嵌入式轨道结构在温度荷载作用下的受力变形特性及影响因素,采用线性弹簧模拟梁轨相互作用,建立嵌入式轨道-桥-墩一体化有限元计算模型。以实际工况为例,确定伸缩工况下合理的连续梁两侧简支梁跨数,并探讨梁体温差、高分子材料纵向阻力、小阻力高分子材料铺设范围和桥梁支座布置方案对轨道结构伸缩受力和变形分布规律的影响。研究结果表明:对于多联连续梁桥,当计算伸缩工况时,可取连续梁两侧各5跨简支梁作为边界条件;随着高分子材料纵向阻力的增加,伸缩力逐渐增大,而轨板相对位移逐渐减小,故在设计嵌入式轨道桥上无缝线路时,应综合考虑轨道结构受力和变形的要求;针对本文工况,当从减小钢轨附加伸缩力的角度考虑时,应该选择在连续梁桥左边跨和相邻一跨简支梁上铺设小阻力高分子材料;当桥梁温度跨度较大时,可将连续梁相邻一跨简支梁的固定支座放置在连续梁桥的边墩处,从而使得连续梁桥温度跨度减小。

摘要：在3×32 m无砟桥上以1∶3的比例铺设一组客运专线18号道岔模型进行现场模拟试验,对桥上岔区内的无缝道岔、无砟轨道、桥梁及相关传力结构的受力进行模拟。采用非线性有限单元法建立桥上道岔区无砟轨道全桥一体化模型,算出相应理论值,和试验值进行比较,验证桥上岔区无砟轨道的计算模型与方法,继而指导桥上无缝道岔设计。

摘要：桥上无砟轨道受力比较复杂,桥上无砟轨道无缝线路的稳定性直接影响高速列车的行车平稳与安全。基于有限元法和梁轨相互作用理论,建立了6×32 m混凝土简支梁桥上CRTSⅠ型板式无砟轨道无缝线路空间耦合模型,研究温度荷载作用下钢轨、轨道板及底座板的受力变形特性,并对相关影响参数进行分析。结果表明:在温度荷载作用下,钢轨伸缩力的峰值出现在桥梁墩台及跨中,钢轨的纵向位移呈现先增后减的趋势,在中间两跨达到最大值,钢轨和轨道板的纵向伸缩趋势基本一致,表明扣件起到了很好的约束作用;桥上采用小阻力扣件可改善桥上无缝线路梁轨相互作用,但要充分考虑轨板相对位移不能过大,保证钢轨在桥台处的爬行能够得到有效控制;从减小桥上轨道结构伸缩力及纵向位移考虑,桥梁墩台固定端纵向刚度不宜过大。

摘要：基于有限单元法和梁轨相互作用理论,以铁路常见桥型连续梁桥和简支梁桥为例,建立了线-桥-墩一体化桥上无缝线路计算模型,分析了伸缩力的作用规律及桥梁跨数、支座、墩台纵向水平刚度、桥梁跨度对伸缩力的影响。结果表明:宜增大连续梁相邻简支梁桥墩的纵向水平刚度,以提高其承载能力;对于多达数十跨、数百跨的简支梁,可只取10跨计算;对于多联连续梁桥,可只取相邻5跨简支梁进行计算;我国桥上无缝线路计算中一般未考虑活动支座摩擦系数的影响及将支座视为刚性体,都是偏于安全的;桥梁墩台纵向水平刚度不宜过大。

摘要：以五峰山长江大桥上无缝线路为研究对象,建立悬索桥上无缝线路一体化空间耦合模型,研究钢轨伸缩调节器铺设位置,悬索桥主塔、主缆、吊索等结构的温度变化,主缆与吊索初始轴力等因素对钢轨纵向力的影响。研究结果表明:跨中铺设钢轨伸缩调节器不能显著改善悬索桥上钢轨纵向受力,主梁两端需要各铺设1组单向伸缩调节器。随着主塔温度升高,钢轨纵向力、吊索及主缆整体受力增加;随着主缆温度升高,钢轨纵向力增加,但会造成吊索及主缆整体受力降低;随着吊索温度升高,钢轨纵向力有微小的增幅;随着主缆与吊索初始轴力降低,钢轨纵向力稍有减小。悬索桥主塔、主缆、吊索温差及主缆与吊索初始轴力对钢轨纵向力影响较小,当不考虑梁轨相互作用对吊索、主缆等结构或构件受力变形的影响时,可以将悬索桥简化为连续梁桥进行计算分析。

摘要：研究目的:为研究温度作用下桥墩高差对连续梁上无缝道岔的影响规律,本文以某(40+56+40)m变宽连续梁上18号道岔为研究对象,建立岔-梁-墩一体化计算模型,研究温度作用下相邻桥墩高度差引起的竖向变形对桥上无缝道岔的受力及平顺性的影响。研究结论:(1)桥墩升温对桥上无缝道岔纵向受力基本无影响,但对道岔区高低不平顺影响较大;(2)当桥墩升温30℃时,桥上无缝道岔伸缩力增大0.54%,因此检算桥上无缝道岔纵向受力时可不考虑桥墩高度差的影响;(3)随着道岔梁相邻桥墩高差的增大,钢轨竖向变形增大,道岔区高低不平顺偏差增大;(4)当相邻桥墩高度差超过76 m时,采用10 m弦正矢差评价的高低不平顺偏差超过2 mm限值;(5)相关研究成果可为铁路高墩大跨连续梁上无缝道岔设计提供借鉴和参考。

摘要：在总结我国铁路桥上无缝线路的研究成果和现场实践的基础上,根据现行有关规范的规定,利用梁、轨相互作用原理对简支梁桥上固定区无缝线路的纵向力计算作了详细地分析,并在此基础上编制了桥上无缝线路设计及墩台线刚度检算程序。该分析可为高速铁路桥梁以及城市轨道交通高架区间桥梁铺设无缝线路时的设计与施工提供一定的参考依据。

摘要：广州市轨道交通21号线高架桥为多跨门式连续刚构桥,桥上铺设无缝线路,传统纵向力计算模型复杂。为满足实际工程需要,以梁轨相互作用原理为基础将计算模型简化处理,建立钢轨、扣件、桥梁及墩台一体化的等效计算模型。计算对比表明,简化模型计算所得伸缩力、制动力及断缝值与传统模型计算值基本吻合,两者差异在可接受的范围以内,既保证了计算的准确性,又提高了计算速度。