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《长安大学》 2011年
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接触网硬横跨结构二阶弹性分析

豆蕴华  
【摘要】:接触网硬横跨体系是近几年在铁路上尤其是在铁路站场多股道上广泛应用的一种结构形式,它是与高速铁路运营最直接相关的架空设备,因此又可称它为门型架空刚性接触网或硬横梁体系。随着高速铁路的迅速发展,硬横跨结构已逐渐发展成为接触网体系主要的支持结构形式。由于我国在接触网硬横跨领域起步较晚,对其的研究和使用还相对落后,并且对其结构分析主要停留在一阶弹性分析阶段,未考虑内力和变形的相互影响作用,这种结构分析方法往往不能准确反映硬横跨结构的真实受力情况。目前在国内外的研究中,对于硬横跨结构的二阶弹性分析还处于空白,因此对其进行二阶弹性分析,探讨其结构及构件的二阶效应等,具有十分重要的理论研究意义和工程实际应用价值。 风荷载是硬横跨正常使用或工作时的主要控制荷载,目前国内外对接触网体系的研究主要集中在接触网体系的受流质量以及悬挂系统等方面,而关于接触网硬横跨体系高等分析相关的研究资料较少,并且对于风荷载的研究大都是针对桥梁、房屋以及车站等工程结构方面。对于接触网硬横跨体系,其跨度较大,在正常工况下,梁柱线刚度、结构初始几何缺陷等对其内力有较大的影响,因此本文的提出对今后的接触网硬横跨体系的高等分析与设计提供了一个理论支持。 本文依据接触网硬横跨体系的工作状况,分别应用结构分析原理的解析方法和考虑硬横跨结构与索协同作用的三维有限元方法,分析与探讨结构在自重及风荷载作用下,理想结构和计及结构初始几何缺陷的21m、26m、31m、36m和41m等五种跨度的硬横跨结构的受力机理及内力变化规律;在此基础上,研究结构抗侧刚度的变化等因素对结构受力性能的影响,得到结构需要计及二阶效应的条件和计算理论与设计方法,为硬横跨结构做到技术先进、经济合理及安全适用提供理论依据。
【学位授予单位】:长安大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:U225.4

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