公軌兩用鋼桁斜拉橋梁—軌縱向相互作用研究.pdf

1、隨著我國城市軌道交通事業(yè)的發(fā)展，在跨越大江、大河時(shí)，由于其景觀及橋梁實(shí)用性的要求越來越高，一般都會(huì)采用大跨度的公-軌兩用鋼桁斜拉橋。目前，在公路城軌兩用大跨度斜拉橋鋼桁架正交異性板上鋪設(shè)無砟軌道缺少相關(guān)規(guī)范及工程實(shí)例，理論儲(chǔ)備和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)也不足。本文通過分析公軌兩用鋼桁斜拉橋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，結(jié)合重慶軌道交通5號(hào)線上的紅巖村嘉陵江大橋無砟軌道的設(shè)計(jì)情況，分析了無縫線路橋上梁-軌縱向相互作用的具體情況。
　　本研究采用國際通用有限元ANSY

2、S軟件，建立了重慶紅巖村嘉陵江大橋梁-軌相互作用空間一體化有限元力學(xué)模型，采用非線性彈簧模擬線路縱向阻力，針對(duì)在伸縮力、制動(dòng)力、撓曲力等幾種工況下做了詳細(xì)的受力分析，比較了對(duì)這種橋梁在不同邊界條件及不同線路縱向阻力的情況下，鋼軌縱向附加應(yīng)力及梁-軌相對(duì)位移的變化規(guī)律。通過對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)：⑴伸縮調(diào)節(jié)器的作用只對(duì)溫度力作用下的鋼軌縱向附加應(yīng)力產(chǎn)生較大的影響，而對(duì)撓曲力、制動(dòng)力、公路移動(dòng)荷載下的鋼軌附加應(yīng)力的影響卻很??；⑵由于撓曲制動(dòng)荷載作用下

3、的鋼軌縱向附加應(yīng)力相比溫度荷載、公路移動(dòng)荷載作用下的鋼軌縱向附加應(yīng)力的較小，當(dāng)采用不同的線路縱向阻力時(shí)，兩者的區(qū)別并不明顯；⑶當(dāng)橋梁兩端支座處約束其順橋向自由度后，不管是在哪種荷載作用下，對(duì)橋梁左端的鋼軌縱向附加應(yīng)力影響都比較小，而對(duì)橋梁右端的鋼軌縱向附加應(yīng)力的影響比較顯著，這主要是由于橋梁兩端不同的邊界條件決定的；⑷紅巖村嘉陵江大橋采用鋼桁梁因跨度大，受溫度變化及公路移動(dòng)荷載的影響較大，橋上若不設(shè)置鋼軌溫度伸縮調(diào)節(jié)器會(huì)導(dǎo)致梁-軌間相互