高速列车振动荷载作用下电缆隧道结构动力响应分析

城市中地下管线铺设较为复杂,城市轨道或者城际高速铁路会修建在地下管线上方。以京津城际轨道交通工程为例,研究高速车辆振动荷载对铺设地下管线的隧道结构产生的动力影响。运用耦合动力学,建立了车辆-轨道耦合系统振动分析模型,计算高速列车通过时车辆-轨道耦合系统的动力响应。结合有限元理论,建立桩板-土体-隧道一体化纵横垂向空间耦合动力仿真模型。将车辆-轨道耦合系统振动分析模型得到的荷载谱,作为外部激励作用在动力仿真模型上,对电缆隧道的动力响应进行研究。计算结果表明,京津城际铁路运营后高速列车振动荷载的动力作用不会对桩板结构下的电缆隧道产生显著的不利影响。     

无砟轨道端刺结构纵向位移的解析算法及应用

考虑高速铁路纵连板式无砟轨道底座板、摩擦板、端刺结构及路基土体的相互作用关系,深入分析了端刺顶部水平力的传递机理,借鉴水平荷载及弯矩共同作用下单桩承载力及变形的计算公式,推导出适用于计算端刺结构纵向受力与变形的解析算法。该方法中,底座板与摩擦板间“两布”滑动层的摩擦力假定为均匀分布,摩擦板和端刺间传递纵向力和弯矩且满足变形协调条件,路基土体对端刺侧面均匀支撑。解析算法的计算结果和基于有限元软件ANSYS 所建立的空间耦合模型具有较好的一致性,说明该文提出的解析算法正确可靠,可实现纵连板式无砟轨道端刺结构纵向位移的快速准确计算。端刺结构计算结果表明:随着大端刺深度、宽度及小端刺数量的不断增加,端刺纵向位移会不断减小,有利于减小底座板的纵向位移及土体的压缩变形。     

路基地段CRTSⅢ型板式无砟轨道底座板限位凹槽设置方式研究

CRTSIII型板式无砟轨道底座板上设置限位凹槽与上部自密实混凝土凸台相结合,以实现结构层之间的传力、限位功能。该文利用有限元软件建立了路基上CRTSIII型板式无砟轨道空间静力分析模型,并利用自主开发的FOSYS动力分析程序建立了车辆-轨道耦合动力学模型,对两种主要凹槽设置方案的轨道结构静、动力学特性进行了对比研究。结果表明:1)温度、车辆、基础沉降荷载作用下,两种方案的结构受力变形略有差异,但均在合理范围内;2)当自密实混凝土与底座板间土工布层摩擦作用不足时,双槽方案结构横向稳定性明显强于单槽方案;3)动力荷载作用下,两方案的动力学指标均满足高速铁路设计规范要求,凹槽设置方式对于轨道结构动力学特性影响较小。综上,两种凹槽设置方案均具有一定可行性,考虑长期使用条件下双槽方案横向稳定性更佳,推荐使用双槽方案。