高速鐵路曲線橋梁車橋耦合振動響應研究.pdf

1、曲線一直是軌道結構比較薄弱的環(huán)節(jié)，曲線橋梁的軌道維修、鋼軌磨耗和列車脫軌等問題十分嚴重，開展曲線橋梁的車橋耦合動力問題研究對確保行車安全和舒適，以及合理的設計橋梁的曲線參數(shù)等都至關重要，具有較高的學術價值和工程實踐意義。
　　 本文在總結他人研究經(jīng)驗的基礎上，對曲線橋梁的車橋耦合動力仿真作了一定的研究，主要工作內(nèi)容概括如下：
　　 1.介紹了車橋耦合動力分析程序中車輛和橋梁子系統(tǒng)分析模型的建立方法，給出了車輛曲線通過時橫

2、向離心力的求解方法；
　　 2.根據(jù)輪軌之間的幾何協(xié)調(diào)和力的平衡關系，推導出單雙線情況下輪軌之間的位移協(xié)調(diào)公式，輪軌相對壓縮量的求法；推導出輪對和橋梁之間相互作用力的求解公式，以此作為輪軌之間的耦合關系，求解車橋動力響應；
　　 3.模擬出各種軌道不平順的速度和加速度，給出了德國軌道譜位移、速度及加速度的模擬結果；在一定程度上，將車輛曲線通過時軌道的加寬和超高當作使軌道幾何形位發(fā)生變化的軌道不平順，通過調(diào)整輪對和軌道型面

3、離散點的坐標值，進而求解輪軌幾何接觸問題；
　　 4.利用車橋耦合動力仿真程序，通過工程實例，分析了軌道超高、曲線半徑、行車速度和橋梁跨徑等因素對曲線橋梁車橋耦合動力響應的影響，結果表明：曲線超高的設置會使輪對與外軌的接觸角和相對橫移加大，可能會出現(xiàn)兩點接觸的情況，使輪軌之間的幾何接觸關系更加復雜；隨著曲線半徑的增大，輪對橫向力、橫向位移等都會出現(xiàn)不同程度的減小，研究表明當曲線半徑較小時，外側車輪將不可避免的貼靠曲線外軌，輪軌橫