四线拱钢桥面板与板式无砟轨道连接受力性能模型试验研究

摘要

本研究作为《高速铁路无砟轨道工程应用技术试验研究》的子课题，针对96m四线拱钢桥面板与Ⅱ型板式无砟轨道的连接开展理论与模型试验研究。主要研究成果如下：⑴采用大型有限元软件建立了全桥有限元模型和拱脚局部有限元模型，并对拱脚局部各构件的受力特性以及钢桥面板与Ⅱ型板式无砟轨道的连接受力特性进行了仿真计算与分析。⑵本文就轨道板与钢桥面板连接局部加强部位建立了1∶4缩尺试验模型，模拟了轨道板与钢桥面板在制动力作用下的受力状态。⑶模型试验结果与实桥有限元计算结果比较吻合，表明了该试验模型的设计制作及加载方式的可行性，可较好地反映轨道板与钢桥面板连接局部加强部位的实际受力状况。⑷模型试验结果与实桥有限元计算结果均表明：在制动力作用工况下，轨道板与钢桥面板连接局部加强部位的应力水平能满足结构的受力要求，并且有一定的安全裕度。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 本文的研究背景及概况

1．2 系杆拱桥概况

1．2．1 国内外系杆拱桥的发展综述

1．2．2 系杆拱桥的分类

1．2．3 系杆拱桥的特征

1．3 钢桥面板与板式无砟轨道板连接构造研究

1．4 本文主要研究内容及研究方法

1．4．1 主要研究内容

1．4．2 研究方法

1．5 本章小结

第二章 拱脚局部钢桥面板与轨道板连接的有限元分析

2．1 引言

2．2 跨济兖公路特大桥设计方案简介

2．3 钢箱系杆拱桥拱脚局部有限元分析

2．3．1 全桥有限元模型的建立

2．3．2 局部分析方法

2．3．4 拱脚处受力计算结果分析

2．4 本章小结

第三章 钢箱系杆拱桥拱脚局部模型设计及制作

3．1 引言

3．2 拱桥拱脚局部模型试验目的

3．3 拱桥拱脚局部模型主要构造形式

3．4 拱桥拱脚局部模型的设计、制作和安装

3．4．1 模型相似准则

3．4．2 模型中应变花的应力应变关系

3．4．3 模型的选取

3．4．4 模型的材料、尺寸

3．5 本章小结

第四章 钢箱系杆拱桥拱脚局部模型试验方案

4．1 引言

4．2 拱脚局部模型试验方案

4．3 拱脚局部模型试验加载方法

4．3．1 试验荷载工况

4．3．2 试验加载原则

4．3．3 试验加载方法

4．4 测试内容及测点布置

4．4．1 测试内容

4．4．2 测点布置

4．5 拱脚局部模型试验加载工况

4．6 本章小结

第五章 拱脚局部模型试验结果及分析

5．1 引言

5．2 试验结果及分析

5．3 模型试验结果与实桥理论计算结果的对比分析

5．4 本章小结

第六章 结论与展望

6．1 研究结论

6．2 不足与期望

参考文献

攻读学位期间主要的研究成果

致谢