致谢 | 第5-7页 |
摘要 | 第7-9页 |
ABSTRACT | 第9-10页 |
1 绪论 | 第15-33页 |
1.1 立项背景与研究意义 | 第15-21页 |
1.1.1 国内外高速铁路发展现状 | 第15-18页 |
1.1.2 高速铁路发展带来的问题 | 第18-19页 |
1.1.3 高速铁路无砟轨道系统简介及在我国高速铁路中的应用 | 第19-21页 |
1.2 车辆-轨道-路基系统耦合振动的研究现状 | 第21-29页 |
1.2.1 解析方法 | 第21-24页 |
1.2.2 数值方法 | 第24-26页 |
1.2.3 现场试验方法 | 第26-27页 |
1.2.4 模型试验方法 | 第27-29页 |
1.3 本文的研究内容及方案 | 第29-33页 |
2 板式轨道结构的振动响应特征研究 | 第33-69页 |
2.1 车辆-轨道-路基耦合模型 | 第33-49页 |
2.1.1 列车模型推导 | 第34-36页 |
2.1.2 板式轨道路基模型推导 | 第36-42页 |
2.1.3 列车-板式轨道-路基耦合系统 | 第42-43页 |
2.1.4 模型验证 | 第43-49页 |
2.2 列车-板式轨道-路基耦合模型的计算参数 | 第49-51页 |
2.3 轨道不平顺对系统振动的影响 | 第51-62页 |
2.3.1 轨道不平顺概述 | 第51页 |
2.3.2 轨道不平顺谱 | 第51-54页 |
2.3.3 轨道不平顺谱的数值模拟 | 第54-55页 |
2.3.4 轨道不平顺对轨道路基系统的振动影响 | 第55-62页 |
2.4 轨道结构参数对系统振动的影响 | 第62-66页 |
2.4.1 列车速度的影响 | 第62-63页 |
2.4.2 扣件刚度、阻尼和间距的影响 | 第63-64页 |
2.4.3 轨道板和混凝土底座分布质量的影响 | 第64-65页 |
2.4.4 CA砂浆刚度和阻尼的影响 | 第65-66页 |
2.5 路基参数对系统振动的影响 | 第66-68页 |
2.6 本章小结 | 第68-69页 |
3 板式轨道路基不均匀(差异)沉降对车轨动力响应的影响 | 第69-101页 |
3.1 路基地段和过渡段(路桥或路隧)沉降问题 | 第69页 |
3.2 路基不均匀沉降带来的影响 | 第69-86页 |
3.2.1 模型介绍 | 第69-70页 |
3.2.2 板式轨道结构的动力响应 | 第70-74页 |
3.2.3 列车动力响应 | 第74-76页 |
3.2.4 列车运行速度对车轨振动的影响 | 第76-82页 |
3.2.5 沉降控制标准 | 第82-86页 |
3.3 路-桥(涵洞)过渡段处差异沉降的影响 | 第86-92页 |
3.3.1 模型介绍 | 第86-87页 |
3.3.2 板式轨道结构的动力响应 | 第87-89页 |
3.3.3 列车动力响应 | 第89-92页 |
3.4 路基沉降对轨道不平顺谱的影响 | 第92-99页 |
3.4.1 轨道不平顺转化为轨道功率谱密度 | 第93-95页 |
3.4.2 发生典型沉降时的轨道不平顺功率谱曲线 | 第95-99页 |
3.5 本章小结 | 第99-101页 |
4 板式轨道路基系统的路基振动响应 | 第101-131页 |
4.1 高速列车引起的环境振动问题 | 第101页 |
4.2 2.5维有限元 | 第101-105页 |
4.2.1 2.5维有限元简介 | 第101-103页 |
4.2.2 边界处理 | 第103页 |
4.2.3 模型验证 | 第103-105页 |
4.3 板式轨道路基系统的临界速度 | 第105-116页 |
4.3.1 模型介绍 | 第105-106页 |
4.3.2 移动常荷载作用下的路基临界速度 | 第106-112页 |
4.3.3 移动简谐荷载作用下的路基临界速度 | 第112-116页 |
4.4 考虑土体非线性效应的路基动力响应 | 第116-129页 |
4.4.1 土体的等效线性化方法 | 第117-118页 |
4.4.2 等效线性化方法的验证 | 第118-121页 |
4.4.3 移动点荷载下分层地基响应 | 第121-127页 |
4.4.4 列车移动荷载作用下的分层地基响应 | 第127-129页 |
4.5 本章小结 | 第129-131页 |
5 板式轨道路基系统的物理模型试验 | 第131-159页 |
5.1 高速铁路板式轨道路基系统物理模型 | 第131-134页 |
5.2 单轴激振试验 | 第134-136页 |
5.3 列车移动荷载试验 | 第136-142页 |
5.4 水位变化对路基刚度的影响 | 第142-149页 |
5.4.1 路基结构表面竖向位移响应 | 第144-146页 |
5.4.2 路基结构表面的速度响应 | 第146页 |
5.4.3 板式轨道-路堤-地基的集中质量分析模型 | 第146-149页 |
5.5 板式轨道路基结构的修复加固试验 | 第149-156页 |
5.5.1 路基抬升试验的高程监测 | 第151-152页 |
5.5.2 路基抬升前后的动力特性比较 | 第152-153页 |
5.5.3 长期循环荷载作用下的路基特性比较 | 第153-156页 |
5.6 本章小结 | 第156-159页 |
6 板式轨道路基系统的三维数值分析与轨道板优化 | 第159-201页 |
6.1 列车-板式轨道-路基动力耦合系统的三维有限元模型 | 第159-163页 |
6.1.1 车辆模型 | 第159-161页 |
6.1.2 路基模型 | 第161页 |
6.1.3 轮轨接触模型与轨道不平顺 | 第161-162页 |
6.1.4 阻尼和边界设置 | 第162-163页 |
6.2 模型验证 | 第163-171页 |
6.2.1 阻尼边界验证 | 第163-165页 |
6.2.2 车-轨耦合模型验证 | 第165-166页 |
6.2.3 三维数值模型与物理模型试验结果比较 | 第166-171页 |
6.3 板式轨道路基系统的数值分析与轨道板优化 | 第171-199页 |
6.3.1 板式轨道结构目前存在的问题 | 第171-172页 |
6.3.2 平板型板式轨道路基系统三维数值分析 | 第172-184页 |
6.3.3 框架型板式轨道的三维数值分析 | 第184-191页 |
6.3.4 埋入式钢轨结构的三维数值分析 | 第191-199页 |
6.4 本章小结 | 第199-201页 |
7 结论与展望 | 第201-205页 |
7.1 本文研究工作的总结 | 第201-202页 |
7.2 今后研究工作的展望 | 第202-205页 |
参考文献 | 第205-213页 |
作者简历及科研成果 | 第213-215页 |