文档介绍:西南交通大学
硕士学位论文
单元板式无砟轨道伤损及纵向受力分析
姓名:赵伟
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:王平;刘昌清
20080601
摘要西南交通大学硕士研究生学位论文第由于缺乏系统研究,单元板式无砟轨道存在问题较多,发生的伤损也较多,因此有必要结合实际情况研究伤损的原因以及受力情况。本文结合板式轨道发生的伤损情况,利用邢拊7治鋈砑了路基上单元板式无砟轨道凸形挡台的分析模型。本文所建模型大多用实体模拟,由于要考虑轨道板和砂浆之间的摩擦和滑移,因此在二者之间用接触处理,其它接触全部通过共用节点相互作用。对钢轨简化为梁单元来模拟,扣件纵向阻力以及底座板与路基间的摩擦阻力采用非线性弹簧模拟。对板式无砟轨道凸形挡台主要进行纵向静力分析,主要包括温度力、制动力的计算。板式轨道在温度力作用下发生翘曲时,轨道板和凸形挡台的受力跟树脂的弹性弹性模量有关,因此还分析了不同树脂弹性模量对轨道板和凸形挡台的受力的影响。同时在各工况下分析了凸形挡台周围树脂伤损时和板下砂浆填充不满时轨道板和凸形挡台受力的变化。计算结果表明,温度荷载作用下轨道板和凸形挡台的受力较大,可作为其设计时的控制性因素考虑,较小的树脂弹性模量对轨道板和凸形挡台的受力比较有利,树脂一旦发生伤损对凸形挡台的受力就不利,砂浆填充不满对轨道板和凸形挡台的受力也有影响,但不明显,对砂浆层本身的受力影响较明显。制动力作用下,轨道板和凸形挡台的受力变化不明显,可能是因为轨道板和凸形挡台之间的摩擦力较大的缘故。凸形挡台周围的树脂层被挤出后,制动力作用下凸形挡台的两侧都出现拉应力,与正常情况下凸形挡台的受力相比较为不利。关键词:板式轨道;凸形挡台;树脂;纵向力
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◇苫·学位论文作者签名:兹竺百扔日期夕指导教师签名:、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本学术论文编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于C,在年解密后适用本授权书;日期
西南交通大学学位论文创新性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中作了明确的说明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本学位论文的主要创新点如下:疚脑谘芯考扑憷砺鄣幕∩希糜邢拊7治鋈砑嗀,建立了可以考虑凸形挡台和树脂层以及树脂层和轨道板相互作用的计算模型。疚睦酶眉扑隳P停晕露攘ψ饔孟掳迨焦斓篮屯剐蔚蔡ㄔ诟髦肿刺下的纵向受力进行分析,主要包括树脂弹性模量不同时,树脂伤损后被挤出时,砂浆填充不满时三种状态,通过计算分析得出轨道板和凸形挡台的受力和变形特征。疚睦酶眉扑隳P停灾贫ψ饔孟掳迨焦斓涝谑髦怂鸷蜕敖畛不满时的纵向受力进行分析,并与正常情况下板式轨道的受力加以比较,得出在制动力作用下的板式轨道在各种状态下的受力特征。声明人:期:赵伟日
第滦髀无砟轨道发展现状西南交通大学硕士研究生学位论文第传统有砟轨道结构自诞生之日起,就显现出稳定性差的缺点,其原因在于碎石道床在列车荷载长期作用下,产生变形及道砟的磨损和粉化。由于钢轨支承点的非连续性,道床变形沿线路纵向呈现非均匀性特点,对保持良好的轨道几何状态和均衡质量十分不利。一般情况下,道床维修工作量占线路维修工作量的%以上,而高速铁路相对于普通既有线路,维修费用要增加叮理氖褂弥芷诩跎僖话搿D壳埃咚偬返姆⒄骨魇剖运营速度≥痟,其对轨道的平顺性和稳定性要求更高,有砟轨道结构的适应性问题己引起普遍关注,并出现解决问题的两个思路,即完善有砟轨道结构和运用无砟轨道结构。无砟轨道结构是耐久性好、塑性变形小的材料代替道砟材料的一种轨道结构形式。由于取消了碎石道砟道床,轨道保持几何状态的能力提高,轨道稳定性相应增强,维修工作量减少,成为高速铁路轨道结构的发展方无砟轨道在高速铁路上的应用始于年日本山阳新干线,其后在日本获得迅速发展,并得到广泛应用,世纪年代以来修建的新干线,无砟轨道比例都在%以上。但是,应当看到,日本新干线桥隧比例比较大,截至到年,在路基上无砟轨道铺轨长度仅有,占无砟轨道铺设总长度的プ笥摇德国虽然无砟轨道结构类型很多,但在高速铁路上的实际铺设长度只有掖昶鹪诟咚傧呱洗罅坑τ弥两窕共蛔晔奔洹2还德国无砟轨道主要铺设在路基上。其经验对全面发展无砟