西南交通大学学报 2012, 47(3) 361-366 DOI:   10.3969/j.issn.0258-2724.2012.03.002  ISSN: 0258-2724 CN: 51-1277/U

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斜拉桥
桥上无缝线路
制动力
梁轨相互作用
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赵卫华
王平
曹洋
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大跨度钢桁斜拉桥上无缝线路制动力的计算

赵卫华, 王平, 曹洋

西南交通大学高速铁路线路工程教育部重点实验室, 四川 成都 610031

摘要

为探讨大跨度钢桁斜拉桥上无缝线路制动力的传力机制,基于有限元法和梁轨相互作用理论,建立了反映斜拉索、主塔、半漂浮体系等桥梁特征的梁轨纵向相互作用平面模型,分析了斜拉索刚度、主塔刚度以及半漂浮体系中粘滞阻尼器对制动力的影响,并提出了制动力的简化算法.研究结果表明:制动力满足斜拉桥上铺设无缝线路的要求,且其分布规律与普通桥上相同;粘滞阻尼器对制动荷载下斜拉桥上无缝线路梁轨相互作用的改善较明显,有效降低了梁轨相对位移,减小了制动力;与主塔刚度相比,斜拉索刚度对桥上无缝线路制动力的影响较大,因此,设计桥上无缝线路时,可只考虑斜拉索刚度的影响.

关键词 斜拉桥   桥上无缝线路   制动力   梁轨相互作用  

Calculation of Braking Force of Continuous Welded Rail on Large-Span Steel Truss Cable-Stayed Bridge

ZHAO Weihua, WANG Ping, CAO Yang

MOE Key Laboratory of High-Speed Railway Engineering, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031, China

Abstract:

In order to probe into the transmission mechanism of braking force on continuous welded rail (CWR) on a large-span steel truss cable-stayed bridge, a plane model for bridge-rail interaction was established based on the finite element method and the bridge-rail interaction theory. In this model, all structural characteristics, such as steel truss, stay cables, main towers, and viscous dampers, are involved. The influences of stay cable stiffness, main tower stiffness and viscous dampers on the braking force were analyzed, and a simplified algorithm for the braking force was proposed. The results show that braking force can meet the demands of paving CWR on cable-stayed bridges, and its distribution regularity is the same as that on conventional bridges; viscous dampers improve the bridge-rail interaction in train braking situation by reducing bridge-rail relative displacement and braking force; compared with the stiffness of main towers, the stiffness of stay cables has a great influence on the braking force, so it should be taken into account in CWR design of a cable-stayed bridge.

Keywords: cable-stayed bridge   continuous welded rail on bridge   braking force   bridge-rail interaction  
收稿日期 2011-11-06 修回日期  网络版发布日期 2012-05-29 
DOI: 10.3969/j.issn.0258-2724.2012.03.002
基金项目:

国家自然科学基金资助项目(51078320); 铁道部科技开发计划资助项目(2008G002-b)

通讯作者:
作者简介: 赵卫华(1984-),女,博士研究生,研究方向为高速、重载轨道结构及轨道动力学,E-mail:whzhao.good@163.com

参考文献:

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