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《淺論高速鐵路路基動力響應(yīng)及影響因素研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、中南大學(xué)碩士學(xué)位論文高速鐵路路基動力響應(yīng)及影響因素研究姓名：陳鼎申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：巖土工程指導(dǎo)教師：張家生20100501摘要土質(zhì)路基上鋪設(shè)無砟軌道在我國尚處于起步階段，對于路基在高速列車荷載作用下的振動特性、變形特性等問題均需開展深入系統(tǒng)的研究，以確保高速列車運行的安全。本文采用數(shù)值模擬方法對高速鐵路路基動力響應(yīng)及其影響因素進行了研究，主要工作和結(jié)論如下：(1)在查閱大量文獻的基礎(chǔ)上，比較全面地總結(jié)了國內(nèi)外無砟軌道結(jié)構(gòu)類犁及其特點，闡述了高速鐵路中路基的地位和特點、高速鐵路土質(zhì)路基的發(fā)展現(xiàn)狀及在土質(zhì)路基上鋪設(shè)無砟軌道存在的問題。(2)針對I型板式無砟軌道，利用
2、軟件FLAC3D建立了高速鐵路路基動力數(shù)值計算模型，使用移動線源非均布荷載作為垂向激勵，模擬相鄰車廂的相鄰轉(zhuǎn)向架4個輪軸對路基產(chǎn)生的動荷載，計算分析了高速列車在路基中產(chǎn)生的動力響應(yīng)。分析表明：豎直動應(yīng)力和豎向動變形隨深度呈指數(shù)趨勢衰減；路基中動力響應(yīng)主要集中在基床范圍內(nèi)，且以基床表層最為明顯。(3)分析計算了不同列車軸重和速度條件下路基動力響應(yīng)，分析得出：動應(yīng)力和豎向動變形幅值與輪重和列車速度均存在近似線性關(guān)系。(4)分析了路基各結(jié)構(gòu)層厚度對路基各層的動力響應(yīng)的影響規(guī)律，建議基床表層厚度可取O．4～0．8m，基床底層厚度需大于2m。(5)分析了路基各結(jié)構(gòu)層剛度對路基各
3、層的動力響應(yīng)的影響特點，分析表明：路基某結(jié)構(gòu)層的動應(yīng)力變化受該層下部結(jié)構(gòu)層剛度的影響最大；隨著剛度的增大，路基中豎向位移逐漸減小，路基豎向動變形受路堤層剛度的影響最大。關(guān)鍵詞無砟軌道，路基動力響應(yīng)，路基剛度，有限元分析ABSTRACTBuildingballastlesstrackonsoilsubgradeisattheinitialstageinourcountry．Thesubgrade’Svibrationalanddeformablecharacteristicsunderthetrainloadsareneededtobecardedoutin—depth
4、systematicstudytoensuretheoperationsafetyofhigh—speedtrainoperationTherefore，inthispaper,numericalsimulationisusedtostudythesubgrade’Sdynamicresponseanditsinfluencingfactorsofthehighspeedrailway．Themaincontentsandconclusionsareasfollows：(1)Basedonalargenumberofliteratures，thispapercompr
5、ehensivelysummarizesthedomesticandforeignballastlesstrackstructurestylesandtheircharacteristics，elaboratesonthesubgrade’Sstatusandcharacteristicofhigh—speedrailway,thedevelopmentofhigh—speedrailway’Ssoilsubgradeandtheproblemsofbuildingballastlesstrackonsoilsubgrade．(2)ForthetypeIballast
6、lesstrack，Dynamicnumericalmodelofhigh—speedrailwaysubgradeisestablishedusingsoftwareFLAC3D．Movinglinesourceofnon—uniformloadisusedasverticalexcitationtOsimulatethedynamicloadof4wheeloftheadjacentrailwaycarriages’adjacenttwobogies．Thispapercalculatesandanalyzesthedynamicresponsegenerated
7、bythehighspeedtrainintheembankment．It’Sobtainedthattheverticaldynamicstressanddeformationexponentiallyweakenalongdepth；thesubgrade’Sdynamicresponseismainlywithinthebasebed，anditbehavesthemostobviousinthesurfaceofbasebed．(3)Withthenumericalmodel，thesubgrade’Sdynamicresponsesofth
