鐵路鋼橋疲勞計(jì)算中多線系數(shù)的研究.pdf

1、隨著交通事業(yè)的發(fā)展,越來越多的四線及六線鐵路橋梁被修建,多線列車同時(shí)作用在橋上對(duì)結(jié)構(gòu)疲勞損傷產(chǎn)生的影響也成了一個(gè)亟待研究的課題。本文在已有的研究成果基礎(chǔ)上,分別采用極差法和MonteCarlo法研究了鐵路鋼橋疲勞強(qiáng)度檢算中的多線系數(shù),并闡述了兩種方法各自的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍。
　　 首先,在一定的假設(shè)基礎(chǔ)之上,通過極差法建立了列車橋上相遇的數(shù)學(xué)模型,求解出列車在橋上相遇概率及次數(shù),再結(jié)合Miner線性累積損傷理論推導(dǎo)出運(yùn)營(yíng)期間列車

2、對(duì)橋梁造成的損傷,根據(jù)多線系數(shù)的定義推導(dǎo)出了鐵路橋梁雙線、三線、四線系數(shù)的計(jì)算公式。為方便實(shí)際工程應(yīng)用,本文將多線系數(shù)歸納為一個(gè)計(jì)算公式和計(jì)算表格。
　　 其次,由極差法分析結(jié)果知,影響多線系數(shù)的因素主要有兩類:第一類因素與橋梁相關(guān),包括橋梁跨度與橋梁所處的位置兩個(gè)參數(shù):第二類因素與列車運(yùn)營(yíng)方式有關(guān),包括列車類型、運(yùn)行速度、發(fā)車時(shí)間間隔等參數(shù)。通過搜集資料,使用MonteCarlo法模擬了雙線及四線鐵路列車運(yùn)營(yíng),分析了以上幾個(gè)參

3、數(shù)對(duì)多線系數(shù)的影響。通過分析四線鐵路的模擬結(jié)果,同為修正多線列車相遇運(yùn)行對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)疲勞損傷的多線影響系數(shù)k’n比多線系數(shù)kn更具規(guī)律性和穩(wěn)定性,本文提出使用四線影響系數(shù)k’n代替四線系數(shù)kn,來考慮多線列車同時(shí)作用對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)疲勞損傷的影響。
　　 最后,分別使用ANSYS及MIDAS有限元軟件建立雙線和四線鋼桁架斜拉橋模型,比較了使用極差法計(jì)算的雙線系數(shù)和規(guī)范簡(jiǎn)化計(jì)算得到的雙線系數(shù)之間的差異；同時(shí)演示了使用MonteCarlo法