复杂条件下大跨桥上无缝线路纵向力分布规律研究

摘要

针对大跨度斜拉桥温度挠曲变形对无缝线路纵向力学行为的影响，基于梁轨相互作用关系，构建大跨斜拉桥-无砟轨道系统精细化有限元模型，系统揭示了温度荷载、列车荷载、钢轨断轨等情况下桥上无缝线路受力变形分布，并考虑桥梁温度挠曲变形对钢轨强度进行检算。研究结果表明：考虑主梁温度挠曲变形，跨中位置钢轨纵向力减小约10%,桥塔位置处钢轨纵向力增加明显；列车竖向荷载位于跨中时，无缝线路纵向受力最大，相比于列车竖向荷载，制动荷载引起的钢轨纵向力较小；斜拉桥上钢轨发生断轨时，在跨中与桥塔处钢轨断缝值分别为6.7、7.7 mm,远小于规范要求；考虑主梁温度挠曲变形时，无缝线路钢轨强度满足规范要求，但设计时需重点关注桥塔位置处钢轨强度增加幅值。研究成果可为铺设无砟轨道的大跨斜拉桥上无缝线路设计提供理论依据。

关键词

大跨度斜拉桥 / 无砟轨道 / 温度挠曲变形 / 纵向力 / 钢轨强度