摘要：针对高速铁路钢轨采用铝热焊接时会存在钢轨扭转的情况,为研究钢轨接头扭转造成的轨道不平顺对车辆轨道动力特性的影响,通过建立轮轨接触几何模型和车辆轨道动力学模型,研究钢轨接头从-1/40扭转到1/15时对轮轨接触点位置分布、车轮滚动圆半径差以及轮轨相互作用力的影响规律。结果表明:无轮对横移时,钢轨扭转造成的轮轨接触点位置横向偏移量达到25 mm;车辆由钢轨扭转-1/40通往钢轨扭转1/15时,车轮的滚动圆半径差为正,能够抑制轮对的横移,反之为负,会加剧轮对的横向移动;钢轨接头扭转会极大恶化轮轨动力相互作用,轮轨横向力和垂向力的最大值分别达到15.1 k N和131.5 k N。

摘要：部分线路采用客货共线运营模式,以降低铁路运输压力。国内一些客货共线铁路采用CRTSⅠ型板式无砟轨道结构,现场调研发现列车运营将导致轨道结构服役性能劣化、疲劳寿命降低。运用有限元软件ANSYS/LS-DYNA建立含损伤车辆-板式轨道耦合动力学模型,研究客货共线铁路荷载作用特性,并进行现场测试以验证理论模型正确性;基于扣件扣压力理论计算结果,考虑板下砂浆破损,借助ANSYS WORKBENCH预测轨道板疲劳寿命。结果表明:货车作用时轮轨力理论值在110～135 kN,远大于客车的40～90 kN;砂浆损伤对货车荷载作用特性影响比对客车的小。对于扣件扣压力,客车作用时现场测得其最大值为30.3 kN,接近理论值30.8 kN;货车作用时实测值为50～60 kN,接近最大理论值56.0 kN。轨道板疲劳寿命在货车作用时较客车作用时缩短,在板端砂浆破坏时明显减少。

摘要：城市轨道交通三维选线设计系统的功能需求包括海量数据的集成、多样化的交互操作方式、丰富的方案表达手段和多角度的工程观察方式。利用osgEarth开源工具集搭建三维虚拟城市,将影响线路方案的各类地理信息数据经处理后,集成在一个三维场景中;提出虚拟城市场景中地物的动态建模方法;分别利用场景交互接口和QT视图框架实现平面线形和纵断面线形编辑;基于横断面拉伸方法,创建路基、桥梁和隧道三类结构物的简易BIM模型,快速表达线路工程师的设计构思;通过兼容通用三维模型文件,渲染车站BIM模型;采用LOD技术提升场景效率。研究表明:本文提出的三维选线技术能够保证多源数据集成后场景渲染的流畅度,达到城市轨道交通选线设计多项目、多方案三维集成设计的目标。

摘要：通过3组共9个试件的疲劳试验,研究沪通长江大桥主桁对接杆件中过焊孔构造细节的疲劳性能,通过扩展有限元方法(XFEM)结合断裂力学方法对过焊孔构造细节裂纹扩展阶段的疲劳寿命进行预测。研究结果表明:过焊孔与翼缘板-腹板焊缝交叉处的焊趾是过焊孔构造细节疲劳性能的薄弱环节;试验测得该细节对应200万次荷载循环的疲劳强度小于欧洲规范对类似构造细节的规定,过焊孔处腹板-翼缘板的角焊缝质量对构造细节的疲劳强度有重要影响;采用XFEM结合断裂力学方法预测疲劳裂纹扩展阶段的寿命与测试结果较吻合,可以作为疲劳寿命评估的手段。

摘要：大跨度混凝土桥梁结构型式在我国高速铁路中被广泛采用,但铺设无砟轨道的极限温度跨度成为困扰桥上Ⅱ型板式轨道的设计难题。根据桥上Ⅱ型板式轨道结构特点,建立桥上Ⅱ型板式轨道线-板-桥-墩非线性空间一体化模型,并在有限元软件ABAQUS中建立对应的有限元模型,探索不同荷载工况作用下,轨道结构受力和变形随温度跨度增长的特点,并运用桥上无缝线路设计理论和极限状态法对轨道结构进行检算。研究结果表明:随着温度跨度的增长,轨道结构受力有不同程度的增长,荷载工况中桥梁伸缩影响最大。当温度跨度达到496 m时,钢轨、轨道板检算均满足要求,但此时底座板已达到正常使用极限状态的控制条件。因此,建议用于铺设Ⅱ型板式轨道的大跨连续梁桥温度跨度不宜大于496 m。

摘要：为指导可动心轨道岔转换结构优化设计,根据道岔区轮轨系统耦合动力学理论,建立可考虑转换结构实际特性的车辆-道岔动力学模型,以60 kg/m钢轨客运专线18号道岔可动心轨辙叉外锁闭装置为例,分析心轨不足位移,顶铁离缝和扣件横向刚度等对心轨转换结构力学特性的影响.研究结果表明:心轨第一牵引点处转换结构力学性能主要受不足位移影响,其受力及变形随着心轨不足位移增大而增大,呈线性增长关系,故在道岔运营过程中应严格控制心轨不足的出现;心轨第二牵引点处转换结构力学性能主要受顶铁离缝影响,但影响范围有限,在顶铁离缝小于1 mm范围内,其受力及变形随着顶铁离缝增大而减小,之后影响较小;扣件横向刚度变化对转换结构的受力及变形几乎没有影响。

摘要：玄武岩纤维复合材料(BFRP)锚杆与传统钢锚杆相比具有比强度高、耐腐蚀性强、与围岩协调变形性好等优点,是一种新型高性能纤维锚杆,在边坡加固领域的应用才刚刚起步。通过BFRP锚杆加固黄土边坡的现场拉拔试验,较系统地研究了BFRP锚固体系在不同锚杆直径、锚固长度下的工作性能,并通过现场开挖式剖析,分析了BFRP锚固体系的破坏模式。试验结果表明,破坏模式受控于锚固系统诸界面的相对强度,φ12mm和φ16mm锚杆体系为锚杆与灌浆体界面(第1界面)剪切破坏,φ25 mm锚杆体系为灌浆体与土层界面(第2界面)滑移破坏;一定锚固条件下,增大锚杆直径可显著提高锚固体系的极限抗拔力;随着锚固长度的增加,极限抗拔力并非始终线性增大,而是增幅逐渐减弱,存在临界锚固长度;第1界面和第2界面平均黏结强度均随锚固长度的增大而减小,并给出了诸界面平均黏结强度的建议值,可供实际工程设计使用;杆体轴力沿锚固深度逐渐衰减,分布形态与受拉荷载大小、锚杆直径和锚固长度等有关;锚杆界面摩阻力分布服从随锚固深度先增大后减小的单峰形态,峰值多出现在锚固前端0.5 m范围内,同样受锚固长度和直径影响。建议今后进一步改善BFRP材料的抗剪性能以及BFRP锚杆表面形态设计和制作工艺。

摘要：有关地震涌浪频率、以及共振引发的涌浪效应是甚少有人研究的问题.按地震作用时间,将地震涌浪划分为强制波动段与自由波动段.基于大型振动台造波模拟实验,利用小波分析与快速傅立叶变换进行频谱分析,提出强制波动段地震涌浪频谱成分包含地震波频谱与水体固有频率频谱,自由波动段频谱仅为水体固有频率;基于输入为白噪声的振动台实验,提出水体前四阶固有频率中,只要有一个在地震波的主要频段内时,地震涌浪就会由于共振效应而放大;设计了共振条件下的振动台实验,建立了地震涌浪最大高度的计算公式,并用实震资料进行了检验.论文研究丰富了对小型库湖地震涌浪的认识.

摘要：设计了一种地铁隧道内乘客紧急疏散平台,并根据这种结构建立了结构有限元分析模型,研究了H型钢不同布置间距的情况下疏散平台的受力情况,继而对该种疏散平台的各部件进行静力检算。最后研究结果表明:H型钢布置间距在1.8 m以下时,各部件受力情况良好,满足使用要求。同时,为运营接管后该设备的维修保养部门更有针对性地进行预防性检修提供了依据。

摘要：选线设计优化的手段基本是方案比选,如何产生优化方案就成为成功设计的关键,但在此方面目前只能依靠设计者的经验。可拓学是用形式化模型研究事物拓展的可能性和开拓创新的规律与方法。首先介绍了物元的基本概念,归纳总结出可拓学解决矛盾问题的方法架构,并介绍了每种方法的原理;然后,以用分合链方法解决傍山长隧道的工期控制问题、用转换桥方法解决线路通过林区的环境保护问题为例,论述了可拓学在解决不相容问题和对立问题的具体应用程式和形式化描述;最后按照铁路选线设计的作业流程,提出了各阶段适宜参考的可拓学方法。