作者:王妍; 付相球; 潘旦光 期刊:《市政技术》 2020年第01期
为研究地铁隧道注浆加固后土体力学性能的改变对列车运行引起地面振动的影响,采用有限元分析方法,建立了土体-隧道二维计算模型,分析了在不同隧道埋深及激振频率下,注浆体强度与注浆范围对地面振动加速度反应的影响。计算结果表明:不同隧道埋深下注浆体强度与注浆范围对地面反应的影响规律大致相同;激振频率对计算结果影响很大,1030 Hz激振频率下,注浆体强度与注浆范围对地面加速度反应的影响较小;50 Hz激振频率下,地面最大加速度...
作者:李彦民 期刊:《福建工程学院学报》 2019年第06期
为研究地面线路运营对下穿盾构隧道结构的影响规律,基于相似比理论建立室内大型试验模型,模拟上部列车荷载作用下土层及其内部盾构隧道结构的受力变形过程,总结变形规律。结果表明,模型试验能够较好地反映外部荷载影响下土层以及内部盾构隧道结构的受力和变形特性;地表列车荷载在土层传递过程中,同一层面上沿地面线路方向的土压力大于两侧土压力,远离线路的地层受列车荷载影响相对较小,同一竖向截面土压力变化量由上至下逐渐减小,...
作者:曾志平; 叶梦旋; 宋善义; 王卫东; 王迪 期刊:《铁道工程学报》 2019年第11期
研究目的:为探究有砟道床性能随列车荷载作用下的变化特征,进行现场原位试验并通过离散元分析软件PFC3D建立有砟道床模型,研究道砟竖向速度及沉降、轨枕与道砟振动加速度、道床阻力及枕下支承刚度的变化。研究结论:(1)记录了距轨枕底面0.1 m、0.2 m、0.3 m处道砟竖向速度(0.033 m/s、0.029 m/s、0.015 m/s)、沉降位移(3.1 mm、2.3 mm、1.5 mm)、振动加速度(43.39 m/s2、29.27 m/s2、17.23 m/s2、9.78 m/s2),可知峰值速度、沉降位移...
作者:刘蕾; 刘雪玲; 周金喜 期刊:《地质力学学报》 2018年第02期
采用ABAQUS有限元软件建立马蹄形地铁隧道与地裂缝呈60°斜交的计算模型研究地铁运行引起的地裂缝附近地层的振动响应。计算结果表明:隧道附近的土体振动较强烈,距离隧道越远,土体的加速度幅值越小;振动响应较强烈的区域,沿隧道纵向约为120 m,沿竖直方向为隧道下方15 m,与隧道纵向垂直的水平方向上为隧道左右20 m范围;振动在与隧道纵向垂直的水平方向传播时,无地裂缝地带在隧道两侧均匀衰减,地裂缝地带在有地裂缝的一侧振动衰减较快...
作者:任昆; 全健健; 刘俊俊 期刊:《科学技术创新》 2015年第14期
本文介绍了高速铁路的发展及高铁路基的基本形式与动态特性,通过ANSYS仿真模拟分析了路基在列车荷载作用下的沉降变形及,应力分布等,分析了列车荷载作用下路基系统动力响应的影响,为客运专线和高速铁路路基设计提供了参考
作者:殷志祥; 张春喜 期刊:《建筑结构》 2011年第S2期
平改立铁路架空体系在改造工程中非常关键,一般应用工序复杂、标准性差、施工周期长的纵横梁方法,针对平改立的特点和规范要求,提出采用模块化钢桁架架空体系。应用ANSYS建立了不同跨度模块的钢桁架模型,计算了在列车静载和不同时速列车动载通过时钢桁架的挠度和应力的变化规律。在满足铁路正常行驶所要求的刚度和强度下,对两种不同形式钢桁架体系在不同跨度参数下进行比较分析,给出了可重复使用、模块化的铁路平改立新型架空方案,...
文章对春运期间武汉站高架候车层楼板在列车和人行荷载下的振动状况进行了现场测试,并基于测试结果对其振动舒适度进行了评价,并考虑了进站口人员进站、候车厅走廊人群行走及候车区人员检票进站3种工况,对其分别进行了测试,测试过程中,列车频繁进(出)站。测试结果表明:(1)与车致振动响应相比,候车层楼板的人致振动响应要小得多;(2)候车层楼板的人致振动响应与人流密度并非呈正相关,人致振动响应还与人流行走速度及同步人数等因素有...
作者:刘蕾; 马涛; 刘雪玲; 倪天翔 期刊:《中国地质灾害与防治学报》 2017年第04期
为研究地铁列车振动荷载对地裂缝附近土压力动响应的影响机理,开展了地裂缝与斜交马蹄形地铁隧道的物理模型试验,分别制作地铁隧道模型和土层模型,采用激振器模拟地铁列车振动,通过压力盒测试土压力分布规律。试验结果表明:地裂缝未活动时,激振点所在的地裂缝一侧的附加土压力大于另一侧的附加土压力,离激振点越远附加土压力越小。垂直隧道方向的附加土压力分布具有隧道轴线处最大、隧道两侧逐渐减小的规律。地裂缝活动后,位于隧...
作者:毛建红; 张金喜 期刊:《科技通报》 2018年第03期
CRTSIII型板式无砟轨道是我国自行研发的新型无砟轨道结构形式,对其结构的合理化改进有助于延长其使用寿命。为此本文对CRTSⅢ型板式无砟轨道的结构进行改进,并提出了一种CRTSⅢ型板式无砟轨道耦合动力学分析方法。首先构建基于安全性能的耦合动力学模型,然后构建基于结构性能的耦合动力学模型,最后根据上述两个模型对无砟轨道的凹糟结构进行改进。动力学仿真结果表明,本文提出的改进凹槽结构能有效降低列车荷载对CRTSⅢ型板式无砟...
作者:雷华阳; 张磊; 许英刚; 梁建文; 巴振宁 期刊:《岩土工程学报》 2019年第A01期
地铁列车荷载作用下软土地基会产生沉降,如工后沉降和不均匀沉降等,影响其使用性能和使用寿命。为研究不同速度地铁列车荷载作用下软土地基的沉降特性,采用有限元软件ABAQUS建立三维动力有限元模型,对比分析了常规时速(80 km/h)和较快时速(120 km/h)下土体的沉降规律,并结合理论经验修改公式预测地铁运营工后沉降量。研究结果表明:列车运行速度越大,隧道下卧土体的波动越大,沉降曲线轮轨分布现象越明显,地表沉降槽的横向影响范围也...
作者:杜守继; 朱建栋 期刊:《地下空间与工程学报》 2005年第02期
借助有限元数值方法来模拟地道桥结构与土的相互作用,为能真实地描述两者间相互作用,分别对结构和土体工作性态的影响,采用三维实体建模方法模拟在列车荷载和无荷载两种工况下空间范围内地道桥结构与周围土体的位移、应力分布特征.数值模拟结果表明,列车荷载满布情况下,地道结构顶板跨中产生向下最大挠度, 而最大拉应力处于顶板跨中内侧和底板跨中内侧.模拟结果为地道桥结构设计提供了可靠的分析依据.
作者:赵春光; 杨荣山; 吴梦瑶; 杜金鑫; 曹世豪 期刊:《铁道标准设计》 2018年第04期
随着高速铁路的大范围应用,无砟轨道在列车荷载与水耦合作用下的水致损伤问题备受关注。为研究列车荷载与水耦合作用下无砟轨道层间裂纹扩展现象,运用有限元软件进行无砟轨道层间裂纹扩展分析,开展动荷载与水耦合作用下的混凝土层间裂纹扩展试验。研究结果表明:裂纹尖端疲劳寿命与列车速度呈二次方关系,随列车轴重增加,裂纹尖端疲劳寿命显著降低;裂纹尖端剪应力随裂纹深度增大呈高次方增长;裂纹扩展初期尖端多呈一定弧度,裂纹局部...
以北京市引进陕甘宁天然气室内扩建工程圆明圆调压站进出线隧道工程为背景,通过有限元计算,提出利用等效静荷载所得内力乘以动力系数替代列车动力作用的方法对隧道结构进行设计.
作者:周捡平; 陈页开; 匡月青; 许俊豪 期刊:《科学技术与工程》 2018年第22期
为了研究地铁列车荷载反复作用下饱和软黏土地基的动力响应和长期累积变形,通过进行室内固结不排水动三轴试验,得到了地基累计变形计算参数,并建立了车辆-轨道相互作用动力学模型,对列车反复荷载作用下软土地基的动力响应和累积塑性变形进行研究。研究结果表明:土体中的累积塑性应变随深度逐渐减小,同样的深度位置,累积塑性应变随荷载作用次数增加而增加;在车辆荷载作用的早期,累积变形的增长速率最大,随着荷载次数的增加,累积变形...
作者:王丽; 胡所亭; 赵欣欣; 李臣 期刊:《铁道建筑》 2018年第02期
对存在正负影响线的混凝土连续梁桥进行受力分析,我国规定的加载方式与国际铁路联盟的规定有所差异。我国考虑列车编组中存在空车的情况,即在大于15 m的异符号影响线区段施加空车荷载;而国际铁路联盟考虑最不利情况,仅在同符号区段施加列车荷载。针对这种情况,选择我国典型跨度连续梁,进行不同加载方式下桥梁受力性能的对比分析。采用MIDAS/Civil建立连续梁桥模型,对2种加载方式下边跨和中跨的跨中弯矩、支座反力进行计算分析。结...
作者:马永磊; 霍春阳; 陈进杰; 王建西 期刊:《中国铁路》 2019年第01期
CRTS Ⅰ型双块式无砟轨道道床板为现浇混凝土部件结构,轨枕为预制结构部件,在新、旧混凝土交界处存在界面易开裂的问题。建立CRTS Ⅰ型双块式无砟轨道有限元模型,用cohesive内聚力单元模拟运营阶段轨枕与道床交界面,研究运营阶段在列车荷载和温度荷载作用下轨枕与道床交界面力学特性。结果表明:整体降温作用下,道床与轨枕交界面长边先出现损伤,并扩展到轨枕角处的交界面;交界面短边沿道床深度界面损伤逐渐变小,底部损伤只发展到轨...
作者:张东卿; 薛元; 罗强; 阳恩慧 期刊:《铁道工程学报》 2018年第04期
研究目的:针对沿线低达-48℃的严寒环境和高达400 km的超高时速,俄罗斯莫喀高铁初步设计采用"0.12 m沥青混凝土+0.28 m级配碎石表层+2.3 m底层"的新型防冻胀基床结构。该基床结构在国内尚无大规模应用经验,为确保其安全性和适用性,本文从防冻胀、列车荷载影响以及沥青混凝土封闭层耐久性三个方面展开全面研究。研究结论:(1)依据俄罗斯相关规范进行的冻深计算结果表明:沿线设计冻深为2.1~2.6 m,初步设计所采用的2.7 m基床...
作者:周和超; 徐世洲; 王亚杰; 张济民 期刊:《振动与冲击》 2018年第06期
通过建立有砟轨道有限元模型,重点分析相邻轮对轮轨力耦合效应对有砟轨道承载状态的影响。研究结果表明列车荷载的模拟应以转向架荷载为最小分析单元,从而既考虑了相邻轮对轮轨力的耦合效应,又能够比较方便的进行统计计算。同一转向架内相邻轮对轮轨力的相互耦合将对有砟轨道各结构的应力形状和幅值大小带来显著影响。随着相邻轮对耦合程度的增强,轨枕、道砟、路基承受的最大应力逐渐上升,应力时间历程也由“M”形转为倒“U”形。...
作者:刘聪; 彭立敏; 雷明锋; 刘宁 期刊:《中国铁道科学》 2019年第04期
根据重载铁路隧道底部疲劳关键部位的力学特性,开展双侧限高静载低动载波动疲劳试验,得到重载铁路隧道底部结构试件的最大拉应变及电导的演化规律,通过分析试验数据研究结构的疲劳性能和累积损伤。结果表明:当最大应力水平不高于0.60时,试件最大拉应变呈2阶段发展,未产生疲劳破坏,其最大拉应变幅值、增速始终保持恒定;当最大应力水平超过0.70时,试件最大拉应变呈“倒S”型3阶段发展,产生疲劳破坏,试件的最大拉应变及其增量、幅值、...
作者:李林峰; 马蒙; 刘维宁; 杜林林 期刊:《工程力学》 2018年第A01期
为了研究不同激励作用下钢弹簧浮置板轨道的减振效果,该文建立了二维车辆-轨道耦合动力有限元模型,考虑了普通整体道床和钢弹簧浮置板轨道两种轨道型式,对比和分析了在冲击荷载、移动常力和移动列车荷载作用下,两种轨道结构的振动响应,并通过插入损失评价不同荷载作用下钢弹簧浮置板轨道的减振效果。结果表明:(1)与移动常力作用相比,冲击荷载会高估钢弹簧浮置板轨道的减振效果。(2)与移动单节车辆作用相比,冲击荷载在钢弹簧浮...