地震作用下高速鐵路橋梁軌道變形研究

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1、密級(jí)貧糞號(hào)—Ｉ；ＵＣ編號(hào)南ｉク束＾爹碩±學(xué)位論義地震作用下髙遮欽路橋梁孰道變形研究（江蘇省六大人才高峰項(xiàng)目資助）研究生姓名；賴正明導(dǎo)師姓名；徐秀麗教授李霄紅教授申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩±—級(jí)學(xué)科名你：±木工程二＾級(jí)學(xué)科名稱：橋梁與隧遵工程＞＇？．．—＇？？－．＇心；：５：拍；；＇一－？二苗＜＾二。五年五月＼．－＾－＞三：＇：—譚一￣：這這一．一、＞戸－、－，、．．Ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｈｉｈｓｅｅｄｒａｉｌｗａｂｒｉｄｇｅｓｔｒａｃ

2、ｋｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｇｐｙｕｎｄｅｒｅａｒｔｈｑｕａｋｅＡＴｈｅｓｉｓＳｕｂｍｉｔｔｅｄ化ＮａｎｉｎＴｅｃｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｊｇＦｏｒｔｈｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＢｙＺｈｅｎｍｉｎＫＡＮｇｇＳｕｐｅｒｖｉｓｅｄｂｙＰｒｏｆ．ＸｉｕｌｉＸＵＰｒｏｆ．ＸｕｅｈｏｎＬＩｇＭａｙ２０１５學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知１，除了文中特別加＾＾示注和致謝的地方外，論文

3、中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的研究成果，也不包含為獲得南京工業(yè)大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)而使用過(guò)的材料。對(duì)本文的研究做出任何貢獻(xiàn)的個(gè)人巧集體，均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。１和Ｌ．ｄ‘么研究生簽名：對(duì)日期：斗學(xué)位論文的使用聲明南京工業(yè)大學(xué)、國(guó)家圖書(shū)館、中國(guó)科學(xué)技術(shù)信息研究所、萬(wàn)方數(shù)據(jù)電子出版社、中國(guó)學(xué)術(shù)期刊（光盤版）電子雜志社有權(quán)保留本人所送交學(xué)位論文的復(fù)印件和電子文檔，可Ｗ采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)向社會(huì)提供信息服務(wù)。論文的公布（包括刊登）授權(quán)南京工業(yè)大學(xué)研究生院辦理。（打鉤生效）味研究生簽名：戶哨

4、導(dǎo)師簽名：＇＇。．１？Ｗ１．日期；日期；ｗｉｆ＾摘要高速鐵路具有交通量大、行車密度離、列車速度快等特點(diǎn)。高速鐵路橋梁的抗震設(shè)計(jì)不僅要保證橋梁結(jié)構(gòu)的安全，而且要保證地震時(shí)列車運(yùn)行的安全，車輪與軌道直接接觸，軌道的變形直接影響列車運(yùn)行安全。地震作用下，軌道會(huì)產(chǎn)生彎折、曉曲等變形及地震引起的震動(dòng)幅值過(guò)大等問(wèn)題，均會(huì)威脅到快速行駛的列車的安全運(yùn)行。因此，本文重點(diǎn)對(duì)地震作用下軌道的變形進(jìn)行系統(tǒng)研究。本文主要Ｗ路橋過(guò)渡端處５跨簡(jiǎn)支梁橋?yàn)檠芯繉?duì)象，分析其主梁變形和軌道變形么間的關(guān)系及橋墳剛度、扣件剛度、支座形式等因素對(duì)軌道變形的影響程度，最后

5、根據(jù)《城市軌道交通結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（ＧＢ５０９０９－２０１４）》中行車安全性界限，評(píng)價(jià)不同設(shè)防烈度Ｅ１地震作用下高速鐵路橋梁軌道平行折角、折轉(zhuǎn)角和梁端錯(cuò)位。?。尴聻楸疚牡闹饕崳姽ぷ骷跋嚓P(guān)結(jié)論：（１），再引入合理簡(jiǎn)化本文首先建立ＣＲＳＴＩ型無(wú)巧軌道精細(xì)化模型，得到計(jì)算代價(jià)小，又能滿足工程精度的簡(jiǎn)化模型。（２）研究了軌道約束作用對(duì)高鐵橋梁主梁地震響應(yīng)的影響。結(jié)果表明：軌道約束作一用對(duì)主梁位移有定影響，，基本上軌道系統(tǒng)的約束作用越弱主梁的位移越接近于無(wú)約束的情況，；并且軌道的存在不會(huì)増大豎向地震動(dòng)對(duì)主梁縱橫向的地震響應(yīng)因此在分析主梁縱、橫向地震響

6、應(yīng)時(shí)，有軌道存在時(shí)依然可Ｗ忽略堅(jiān)向地震動(dòng)的影響，只考慮地震動(dòng)沿縱、橫向單向輸入的工況即可。（３）研究了梁縫處軌道橫向變形的主要分布區(qū)域。結(jié)果表明：梁縫附近的扣件變形較大，至第四個(gè)扣件，其變形接近于零，因此由于梁縫的錯(cuò)動(dòng)而導(dǎo)致的軌道變形的影響一區(qū)域?yàn)榱嚎p左右四個(gè)扣件，；并且靠近梁縫左右各個(gè)扣件變形值最大軌道橫向變形絕大部分集中在這個(gè)區(qū)域，因此在對(duì)軌道折角進(jìn)行分析時(shí)，可取梁縫左右相鄰兩扣件處軌面相對(duì)位移進(jìn)行折角計(jì)算。（４）研究了軌道變形與主梁變形之間的關(guān)系，為該課題后續(xù)研究中通過(guò)控制主梁的地震響應(yīng)來(lái)保證列車的行車安全性提供依據(jù)。結(jié)果表明：軌道變形依

7、附梁體的錯(cuò)動(dòng)，二一者存在定的數(shù)值關(guān)系；Ｗ梁縫處扣件間距０．６皿作為分析范圍，軌道水平相對(duì)位移在梁４０￣體水平錯(cuò)動(dòng)位移的％５５％么間變化，軌道豎向相對(duì)位移在梁體豎向錯(cuò)動(dòng)位移的２？４０％５％之間變化。Ｉ（５）研究了橋撤剛度變化對(duì)軌道折角的影響。結(jié)果表明；當(dāng)各壞高相同、測(cè)度接近、主梁梁縫處的軌道水平折角怠體上均較小，相對(duì)較大的水并且橋敏的橫向剛度較大時(shí)，平折角出現(xiàn)在橋臺(tái)處；隨著壞柱線剛度的減小，軌道水平折角逐漸増大；當(dāng)相鄰墳柱線一剛度變化規(guī)律致時(shí)，軌道水平折角相近，而與相鄰壞柱